10a Estrutura do DNA e RNA - IBB

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Carolina A. Araujo
Depto de Patologia (FMB)
Laboratório de Imunologia de Tumores (IBB)
[email protected]
Ácidos nucleicos
DNA - Ácido desoxirribonucleico
RNA- Ácido ribonucleico
Intimamente ligados à
informação hereditária
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Friedrich Miescher (1869) - Primeiras evidências
Identificou uma substância rica em fósforo diferente das substâncias
proteicas já conhecidas = Nucleina.
Richard Altman (1889)
Obteve amostras de nucleina livres de proteína. Alterou o nome de
nucleina para ácido nucleico, julgando ser mais apropiado.
~1930: Avanços no conhecimento da estrutura.
O ácido nucléico passou a ser chamado de ácido nucleico desoxirribose
e, posteriormente, ácido desoxirribonucléico.
Avery, MacLeod e McCarty (1944):
DNA = material genético
A estrutura da molécula
de DNA
Investigada desde 1950 – EUA e Inglaterra
Resolvida em 1953 por Watson e Crick – EUA
Difração de raios X Rosalind Franklin e Maurice Wilkins
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Fita dupla
Duas cadeias de nucleotídeos
Se enrolam entre si em hélice =
Natureza helicoidal = Raio X
São orientadas em direções
opostas = antiparalelas
O esqueleto açúcar-fosfato de cada cadeia
localiza-se na parte externa da molécula.
Devido a essa disposição do esqueleto, o DNA
apresenta-se como uma molécula de carga
negativa.
As bases ficam dispostas perpendicularmente
ao longo do eixo da molécula, unidas por
interações hidrofóbicas e Força de van der
Walls.
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Nucleosídeo
Bases nitrogenadas
Purinas
Adenina
Guanina
Duplo anel de átomos de carbono – um de 5 carbonos e um de 6 carbonos.
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Pirimidinas
Timina
Citosina
Uracil
Anel simples de átomos de carbono
Pontes de hidrogênio
As ligações entre os pares de bases se dão a partir de pontes de hidrogênio
2 pontes entre A-T
3 pontes entre C-G
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Pontes de hidrogênio
Os espaços entre os giros adjacentes =
sulco menor e o sulco principal. Ocorre
ligação de algumas proteínas a partir de
seus domínios. Um giro completo se dá a
cada 10 resíduos.
Flexibilidade da molécula de
DNA: permite associação do DNA
com proteínas de ligação e
empacotamento da cromatina.
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DNA = Molécula estável
Devido a ligação padrão A-T e C-G, as sequencias de nucleotídeos das
cadeias sempre são fixas e complementares uma em relação a outra.
Possíveis conformações da molécula de DNA
Destrógira:
Maior parte do DNA
dentro das células
Condições de baixa
umidade
Levógira
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A estrutura da molécula
de RNA
Conformações da molécula de RNA
Estrutura secundária
Estrutura terciária
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Tipos de RNA
Atualmente:
Três tipos clássicos:
RNAi = RNA de interferência
siRNA = small interfering RNA
miRNA = micro RNA
Pequenas moléculas de RNA
(~22pb) derivadas do mRNA e
atuam como importantes
reguladores da expressão
gênica
e
em
respostas
antivirais em experimentos in
vitro. Amplamente estudado
c o m o t e ra p i a a n t i t u m o ra l
alternativa.
Principais vias de silenciamento gênico em protocolos
para ação direta em humanos
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