Aula 2-2012 - Setor de Virologia UFSM

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIA
DEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVA
BIOLOGIA MOLECULAR
Aula 2 – Estrutura do DNA
DNA – ácido deoxiribonucleico
O DNA é um heteropolímero linear formado
por deoxiribonucleotídeos
Unidades estruturais: nucleotídeos
NUCLEOTÍDEOS
Componentes do DNA e RNA
Nucleotídeo:
BASE
AÇÚCAR
+
Base+açúcar = nucleosídeo
+ FOSFATO
As Bases do DNA
Purinas
Pirimidinas
As Bases do RNA
Purinas
Pirimidinas
Uracilo (U)
Os açúcares do DNA/RNA
RNA
DNA
Nucleotídeos no DNA:
ADENINA - A
GUANINA- G
+
+ FOSFATO
TIMINA - T
CITOSINA - C
DEOXIRIBONUCLEOTÍDEOS - dNTP
dATP
dGTP
dTTP
dCTP
Nucleotídeos no RNA:
ADENINA - A
GUANINA- G
+ FOSFATO
URACIL - U
CITOSINA - C
RIBONUCLEOTÍDEOS - NTP
ATP
GTP
UTP
CTP
0
Nucleosídeo
(Adenosina)
Base
(Adenina)
Adenosina
Monofosfato
(AMP)
0
Nucleosídeo
(Adenosina)
Base
(Adenina)
Adenosina
Difosfato
(ADP)
0
Nucleosídeo
(Adenosina)
Base
(Adenina)
Adenosina
Trifosfato
Nomenclatura
-Nucleotídeos (deoxiribo) –nt
-dNTPs :dATP, dTTP, dCTP, dGTP
-di, tri, oligo, polinucleotídeo
-20mer, 30-mer, etc...
-resíduo, etc...
-kb, nt, bp, etc...
OUTRAS FUNÇÕES DOS NUCLEOTÍDEOS
ANÁLOGOS DE NUCLEOTÍDEOS E USOS
A cadeia de DNA é formada pelas bases/nt
unidas por
ligações fosfato-açúcar
O “backbone” do DNA
é formado pelos
açúcares
e fosfatos
O DNA é uma molécula polar
A maioria das moléculas de DNA
possui fita dupla
Fita simples
Fita dupla
As duas cadeias são complementares e
antiparalelas
Cadeia 1 – 5’ > 3’
Cadeia complementar – 3’> 5’
As bases carreiam a informação genética;
o açúcar e os fosfatos
possuem papel estrutural
Backbone (açúcar-fosfato) – função estrutural
Sequência de bases – informação genética
A DUPLA HÉLICE
(Watson & Crick, 1953)
Informação genética
Estrutura do DNA
double helix
Mecanismo de replicação
DNA DUPLA HÉLICE
(Watson & Crick, 1953)
1. Duas cadeias de polinucleotídeos
enroladas sobre um eixo comum
2. As duas cadeias são antiparalelas
3. As bases estão localizadas
internamente/os açúcares e
fosfatos localizados externamente
4. Os planos das bases são
perpendiculares ao eixo
5. Os planos dos acúcares são
quase perpendiculares às bases
6. O diâmetro da hélice é 20 Å
7. As bases adjacentes são separadas
por 3.4 Å e relacionadas por 360
8. A estrutura repete-se a cada 10
Bases
9. As duas cadeias são mantidas
Juntas por pontes de hidrogênio
A pareia com T; C pareia com G.
10. A sequência das bases é livre.
A sequência específica carreia
a informação genética.
Conceito mais
Importante:
Exata complementaridade
de bases
A:T
C:G
(restrições p/
Pareamento Pu-py)
10.85A
Forças que mantém a
double helix
Pontes de hidrogênio
entre as bases
A:T – 2 pontes de H
C:G – 3 pontes de H
Base stacking
Forças que mantém a
double helix
Pontes de hidrogênio
entre as bases
A:T – 2 pontes de H
C:G – 3 pontes de H
Base stacking
Condições fisiológicas:
Maior parte do DNA – conformação B
Outras conformações possíveis
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Aula 2 – Estrutura do DNA