Aula 02 - Núcleo Interfásico

Núcleo Interfásico
Organização da cromatina, arquitetura da membrana
nuclear e nucléolo
Célula Procariótica
• Organização do DNA:
• Circular e disperso no citossol;
• Tradução imediata do RNAm recém transcrito.
Célula Eucariótica
• Presença de um núcleo verdadeiro:
• Formam-se dois compartimentos distintos;
• RNAm é processado (splicing) antes de ser enviado ao citossol.
Paradoxo do Valor C
• Valor C: quantidade de DNA em um lote haplóide.
• Paradoxo: presença de DNA não codificante e processamento do RNAm.
Organização do DNA
• Cromatina: DNA + proteínas (histonas).
• Eucromatina: menos condensada (regiões codificantes);
• Heterocromatina: mais condensada (regiões não codificantes).
Cromossomos
• Constituído por TRÊS elementos principais:
• Centrômero (constrição primária): composto por sequências repetitivas e
de heterocromatina e sua posição é variável;
• Cinetócoro: consiste em três camadas protéicas sobre o centrômero,
onde os fusos se ligam durante a divisão celular;
• Telômero: proteção das extremidades. A replicação do DNA resulta em
seu encurtamento (senescência celular x telomerase)
Organização da Cromatina
• QUATRO níveis de compactação:
• 1º nível: Nucleossomo (11 nm) – octâmero de histonas (H2A, H2B, H3 e
H4) e DNA enrolado ao seu redor (≈146 pb).
Organização da Cromatina
• QUATRO níveis de compactação:
• 2º nível: Solenóide ou Zigue-zague (30 nm) – Histona H1 possui autoafinidade, resultando em associação dos nucleossomos.
Organização da Cromatina
• QUATRO níveis de compactação:
• O que acontece quando removemos a histona H1?
Organização da Cromatina
• QUATRO níveis de compactação:
• 3º nível: Alças (300 nm) – Solenóides se associam a um arcabouço
protéico (cromossomos de células interfásicas).
Organização da Cromatina
• QUATRO níveis de compactação:
• 4º nível: Cromossomos mitóticos (700 nm) – arcabouço protéico se
organiza em solenóide (cromossomos de células em divisão).
Níveis de Compactação
Animação
Envoltório Nuclear
• Formado por membrana dupla (domínio do retículo endoplasmático
granular).
• Membrana externa – recoberta por ribossomos;
Membrana Nuclear
• Formado por membrana dupla (domínio do retículo endoplasmático
granular).
• Membrana externa – recoberta por ribossomos;
• Membrana interna – recoberta pela lâmina nuclear.
• Lâmina nuclear – formada por laminas (filamentos intermediários), conferem
sustentação e dão forma ao núcleo.
Membrana Nuclear
• Formado por membrana dupla (domínio do retículo endoplasmático
granular).
• Membrana externa – recoberta por ribossomos;
• Membrana interna – recoberta pela lâmina nuclear.
• Lâmina nuclear – formada por laminas (filamentos intermediários), conferem
sustentação e dão forma ao núcleo.
Complexo Poro-nuclear
• Comunicação entre o núcleo e o citossol
• Complexo protéico com rígido controle do tráfego de moléculas.
Nucléolo
• Estrutura não membranosa: RNAr + DNA ribossomal + proteínas;
• Formado por três componentes principais:
• Centro fibrilar – DNAr;
• Componente fibrilar – transcritos de RNAr;
• Componente granular – sub-unidades de ribossomos.
RONs
• O nucléolo estrutura-se ao redor das RONs;
• RON – Região Organizadora do Nucléolo: loci gênico que possui múltiplos
genes para RNAr em sequência (em tandem);
• Em humanos: cromossomos 13, 14, 15, 21 e 22 (acrocêntricos)
RONs
• O nucléolo estrutura-se ao redor das RONs;
• RON – Região Organizadora do Nucléolo: loci gênico que possui múltiplos
genes para RNAr em sequência (em tandem);
• Em humanos: cromossomos 13, 14, 15, 21 e 22 (acrocêntricos)
• Ao longo do ciclo celular, o número de nucléolos varia. Por quê?
RONs - Organização
RNAr
• A transcrição dos DNAr é feita pela RNA polimerase I;
• O splicing do RNAr precursor (45S) origina os segmentos de 18S,
5.8S e 28S;
Ribossomos
• Compostos por duas sub-unidades (amadurecem no citossol):
• Maior (60S): RNAr 28S + 5.8S + 5S (fora da RON) + 40 proteínas;
• Menor (40S): RNAr 18S + 30 proteínas.