PROCESSAMENTO DO
RNA
Biologia Molecular
Profª Marília Scopel Andrighetti
PROCESSAMENTO DO RNA
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Os diferentes RNAs sintetizados no processo de
transcrição são chamados de transcritos primários;
Na maioria das vezes, esses transcritos não
representam a molécula madura, ou seja, aquela cuja
sequência e estrutura correspondem à forma final do
RNA funcional;
Esses transcritos necessitam sofrer modificações que
fazem parte do processamento do RNA.
PROCESSAMENTO DO RNA
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O transcrito primário da molécula de mRNA é também
conhecido como pré-mRNA ou RNA heterogêneo (hnRNA);
Este RNA precursor é sintetizado no núcleo e sofre várias
alterações, transformado-se no que se chama mRNA (RNA
maduro ou processado). O RNA maduro é, então,
transportado para o citoplasma onde será traduzido;
Os rRNAs e tRNAs são processados tanto em procariotos
quanto em eucariotos. Já o processamento do hnRNA
ocorre apenas em eucariotos.
PROCESSAMENTO DO RNA
DNA
mRNA
transcrição
Proteína
tradução
mRNA
pré-mRNA
processamento
TRÊS PASSOS BÁSICOS DO
PROCESSAMENTO
1.
Capping - cap 5’;
2.
Polyadenylation - cauda poli A;
3.
Splicing – excisão de íntrons e junção dos éxons.
1. CAPPING - CAP 5’
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Após o início da transcrição da molécula de mRNA é
adicionado um resíduo de guanina à sua extremidade
5’;
Este resíduo chamado “cap” sofre, então, metilação
(adição do radical metil – CH3) no N7 da guanina,
resultando na formação de uma 7-metilguanosina;
O “cap” protege a extremidade 5’ da ação de
exonucleases e, também, é utilizado para
reconhecimento, pelo ribossomo, do sítio de início do
processo de síntese proteica.
1. CAPPING - CAP 5’
1. CAPPING - CAP 5’
2. POLYADENYLATION - CAUDA POLI A
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A maioria dos mRNAs possui uma sequência de
resíduos de adenina na sua extremidade 3’ que é
chamada de cauda poliA (aproximadamente 200 A) e
é adicionada à molécula após a transcrição pela
enzima poliA polimerase;
Quando se reconhece a sequência AAUAAA,
altamente conservada e localizada 10 a 30
nucleotídeos “upstream” ao sítio de poliadenilação, é
um sinal de que a molécula está terminando e que
deve ser adicionada a cauda poliA à extremidade da
mesma.
2. POLYADENYLATION - CAUDA POLI A
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Funções:
Facilitar transporte e tradução
 Estabilizar a molécula
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Quando ocorre:
 Após terminação
2. POLYADENYLATION - CAUDA POLI A
ESTRUTURA PROTEGIDA
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS ÉXONS
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Os íntrons apresentam um grau de conservação
maior do que os éxons, além de apresentarem
uma característica muito importante:
Os primeiros e os últimos dois nucleotídeos da
extremidade 5’ e 3’, GU e AG, são altamente
conservados, indicando que os íntrons evoluíram de
um ancestral comum.
5’ = GT (DNA) e GU (hn RNA) = início do íntron.
3’ = AG (DNA e hnRNA) = final do íntron.
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS EXONS
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Além disso, o íntron apresenta uma ADENINA a 40
nucleotídeos da extremidade 3’, a qual forma um sítio
de ramificação;
Splicing mediado por spliceossomo (ou encadeossomo):
Spliceossomo = vários snRNPs (U1, U2, U4, U5, U6)
+ proteínas
Ajuda a clivar no sítio de splicing;
Remove os íntrons;
Impede afastamento dos éxons;
Une os éxons.
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS EXONS
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U1 snRNP liga-se à extremidade 5’;
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U2 snRNP liga-se ao sítio de ramificação (adenina);
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U5 snRNP liga-se à extremiadade 3’;
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Após, U4 e U6 snRNPs ligam-se ao complexo formando
o spliceossomo.
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS EXONS
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Primeira clivagem ocorre entre o éxon à esquerda e a
extremidade 5’ do íntron;
O sítio 5’ é então atacado pela adenina no sítio de
ramificação;
O sítio 3’ do íntron é então atacado pela extremidade 3’
do éxon à esquerda, ocorrendo a segunda clivagem;
Ao final, o íntron é liberado na forma de um laço e os
éxons são unidos.
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS EXONS
3. SPLICING – EXCISÃO DE ÍNTRONS E JUNÇÃO
DOS EXONS
PROCESSAMENTO DO RNA
SPLICING ALTERNATIVO
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Um transcrito primário pode ser processado de
diferentes maneiras, sendo que, o que é íntron para um
mRNA pode ser éxon para outro;
Esta diferença de processamento pode ser devida à
presença de dois ou mais sítios de poliadenilação e/ou à
diferença no processo de splicing do hnRNA;
Essa possibilidade de processamento diferencial em
relação à retirada dos íntrons, chamamos de splicing
alternativo.