ESTRUTURA DE UM GEN
FASES DA TRANSCRIÇÃO
FUNÇÕES DA RNA POLIMERASE
RNA
TIPOS DE RNA
RNAt
Durante o processamento do RNA, a ponta 5’ vai
receber um revestimento chamado de cap e a ponta 3’
vai receber uma cauda adenilada poli A (AAA)n.
Depois, por uma série de processos, o RNA vai perder
seus íntrons e, somente com os éxons e a cauda poli
A, o RNA tornar-se-á maduro. A poliadenilação na
ponta 3’ e o cap na ponta 3’ acontece para
estabilização do RNA mensageiro, protegendo-o de
degradação e tornando-o muito mais estável que o
RNA dos procariotos, visto que a molécula de RNA em
si, sem nenhum processamento, é muito instável. Além
disso, o cap e a cauda poli A estão relacionados com o
reconhecimento correto do RNA no momento da
tradução e também estão relacionados com processos
de regulação da expressão gênica.
DIFERENTES PROCESSAMENTOS EM
DIFERENTES TECIDOS
Dependendo do tecido onde os genes estão sendo expressos, eles
podem sofrer processamento diferentes.
Por exemplo, temos o gene da calcitonina.
Quando esse gene é processado na tireóide ele vai ser processado de
uma maneira, gerando a calcitonina.
No cérebro, esse mesmo RNA é processado de uma maneira
diferente, pois ele não vai codificar para a calcitonina,
mas sim para uma outra proteína.
Assim consegue-se ter duas proteínas um pouco diferente através
de um transcrito primário igual que veio de um mesmo gene.
Dessa forma percebe-se como esse processo é importante para
economia de material genético.
CÓDIGO GENÉTICO
Apesar de o código genético ser em geral apresentado como
universal existem algumas exceções,
como as mitocôndrias, algumas bactérias e alguns
eucariotos unicelulares,
que apresentam pequenas diferenças, ou seja, um mesmo
códon pode significar um aminoácido em um organismo e outro
aminoácido, ou um códon de parada num segundo organismo.
Conforme já mencionado, as mitocôndrias produzem apenas uma
pequena parte (10 a 20) das centenas de proteínas que utilizam.
Para produzir estas proteínas, contam com seus próprios t-RNAs.
Isso significa que o código genético diferenciado das mitocôndrias
não afeta as proteínas do núcleo.
EM PROTOZOÁRIOS
O código genético, composto por 64 códons
diferentes e dito Universal,
codifica para 20 aminoácidos.
Este número já foi modificado nas últimas
décadas para incluir dois novos aminoácidos,
a selenocisteína e a pirrolisina,
empregando o mesmo repertório de 64
códons.
Embora o código genético seja universal, os
diferentes organismos têm preferências
muito distintas pelos códons redundantes.
Assim, um códon muito usado num
mamífero pode ser o mais raramente
empregado numa arqueobactéria, por
exemplo, Este fenômeno é conhecido como
códon bias e atrapalha algumas vezes as
tentativas de se fazer expressar um gene de
um organismo em outro.
Para ser o códon de início é necessário que haja
reconhecimento de sequências específicas no mRNA, ou
seja, não é qualquer AUG no mRNA que determina o
começo da tradução. Em procariontes, o códon de inicio é
adjacente a uma sequencia nucleotídica específica,
denominada sequência de Shine-Dalgarno (AGGAGGU),
que dista cerca de 6 nucleotídeos do AUG e é reconhecida
pelo rRNA 16S que compõe a subunidade menor do
ribossomo.
Nos eucariontes, a identificação do códon de
início também requer o reconhecimento de
uma sequência específica no mRNA, a
sequência de Kozak (GACACCAUGG) que
contém o AUG.
Em bactérias, o local de iniciação é marcado por uma pequena sequência
de nucleotídeos. Esta sequência, chamada Shine-Dalgarno, é
complementar a uma sequência próxima da extremidade 3' do rRNA
pequeno.
Os mRNAs eucariotos, entretanto,
não têm a sequência de Shine Delgarno, nem nada semelhante.
Ao contrário, a decisão pelo uso de um determinado codon AUG
fica dependente de sua proximidade com o
cap da extremidade 5' do mRNA.
Os nucleotídeos próximos ao AUG funcional também têm influência e
uma sequência de consenso em mamíferos já foi identificada
(sequência Kozak - criando um ambinete 5'-ACCAUGG-3' para o
códon de iniciação; a base A inicial desta sequência parece ser muito
importante para o início da síntese protéica).
Se o ribossomo não identificar o primeiro AUG na sequência, ele
poderá seguir até o segundo ou o terceiro.
Isto produz proteínas diferentes a partir de um único transcrito. em geral
com o mesmo quadro de leitura, mas sem os primeiros aminoácidos.
TTHAHCAHFTARTHTHEFATCATATETHERATHHRTAEHT
Se começarmos da primeira letra teremos
TTH AHC AHF TAR THT HEF ATC ATA TET HER ATH HRT AEH T,
que não faz sentido em nenhum trecho.
Se iniciarmos na segunda letra teremos
T THA HCA HFT ART HTH EFA TCA TAT ETH ERA THH RTA EHT,
que também não faz sentido.
Se, entretanto, iniciarmos da terceira base, teremos
TT HAH CAH FTA RTH THE FAT CAT ATE THE RAT HHR TAE HT,
que faz sentido num trecho específico. este é exatamente o caso de um gene
lido no quadro de leitura correto.
Antes da frase em negrito teríamos a região 5'não traduzida e depois dele a 3'
não traduzida.