Apresentação do PowerPoint
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Profa. Dra. Viviane Nogaroto ESTRUTURA DO GENE Profa. Dra. Viviane Nogaroto • GENE: Região do DNA capaz de ser transcrita a fim de produzir uma molécula de RNA funcional ou uma proteína -inclui sequências codificadoras e regulatórias transcrição DNA tradução RNA Profa. Dra. Viviane Nogaroto PROTEÍNA Sequenciamento do genoma humano: •3 bilhões de nucleotídeos • ~ 25.000 genes 25.000 genes 25.000 proteínas diferentes ??? Número parece insuficiente para suprir a ampla quantidade de funções que ocorre nas células humanas Características da estrutura e função do gene EUCARIOTO: Muitos genes são capazes de gerar múltiplas proteínas diferentes splicing alternativo até 1 milhão de proteínas diferentes Profa. Dra. Viviane Nogaroto Genoma nuclear: - ~ 25% genes (e sequências a ele relacionadas) - 75% DNA extragênico: conteúdo de DNA que não faz parte de genes Profa. Dra. Viviane Nogaroto Tamanho dos cromossomos humanos (1 milhão de pb = 1 Mb) Número de genes já identificados em cada cromossomo Gene procarioto - Operon P O A B Operon Profa. Dra. Viviane Nogaroto C terminador Gene eucarioto - RNAm -ÍNTRONS: sequências intercalares -ÉXONS: sequências expressas • Gene humano DMD (distrofina): quando mutado causa Distrofia Muscular de Duchenne -maior gene humano: 2,5 milhões nts e 78 íntrons Profa. Dra. Viviane Nogaroto RNAs mensageiros eucarióticos são interrompidos Profa. Dra. Viviane Nogaroto Estrutura de gene Promotores de procariotos Regiões promotoras Locais de ligação da RNA polimerase início da transcrição Profa. Dra. Viviane Nogaroto Transcrição gênica Profa. Dra. Viviane Nogaroto • Se os genes eucariotos estão no núcleo e as proteínas são sintetizadas no citoplasma, como os genes controlam as sequências de aminoácidos??? Síntese de mRNAs Profa. Dra. Viviane Nogaroto TRANSCRIÇÃO •Processo em que ocorre a síntese de RNA a partir de DNA molde •Baseia-se no pareamento complementar de bases •Processo catalisado pela RNA polimerase •Os nucleotídeos são sempre adicionados na ponta 3´ crescente (orientação 5´ 3´) Profa. Dra. Viviane Nogaroto Do DNA à proteína Profa. Dra. Viviane Nogaroto DO DNA À PROTEÍNA Resumo das etapas que vão do gene até a proteína Profa. Dra. Viviane Nogaroto - RNAs nucleares pequenos (snRNA): processamento do pré-RNAm - RNAs citoplasmáticos pequenos (scRNA): endereçamento de proteínas para retículo endoplasmático rugoso para posterior secreção celular. Profa. Dra. Viviane Nogaroto Tipos de RNA e Funções (EUCARIOTOS): a- RNA mensageiro (mRNA) – sintetizado pela RNA pol II • Transporte da informação genética do núcleo para o citoplasma onde ocorrerá a síntese proteica b- RNA ribossômico (rRNA) – sintetizado pela RNA pol I • Transcrito a partir do DNA, na região organizadora do nucléolo. Associa-se com proteínas ribossômicas no núcleo e migra para o citoplasma para formar o RIBOSSOMO c- RNA transportador (tRNA) – sintetizado pela RNA pol III • Moléculas pequenas de RNA c/ 73 – 93 nucleotídeos • transporte de aminoácidos p/ síntese proteica • pelo menos 1 t-RNA para cada um dos 20 aminoácidos • estrutura diferente dos demais tipos de RNA •formato de folha de trevo modificado Profa. Dra. Viviane Nogaroto tRNA -Estrutura secundária com grampos e alças formando um trevo -Alto número de bases modificadas depois da sua transcrição Profa. Dra. Viviane Nogaroto Transcrição: produz um RNA complementar a uma fita de DNA Profa. Dra. Viviane Nogaroto • Apenas 1 fita usada como molde • Não necessita de primer para iniciação • mRNA complementar à fita molde e idêntico à fita não-molde (T substituída por U) Profa. Dra. Viviane Nogaroto Bolha de transcrição RNA polimerase Fita molde Direção da transcrição 5´ 3´ Profa. Dra. Viviane Nogaroto Transcrição de genes bacterianos OPERON: Grupamento de genes bacterianos transcritos de um único promotor Profa. Dra. Viviane Nogaroto Início da transcrição de um gene eucariótico pela RNA polimerase II • RNA pol não consegue iniciar cadeia auxiliada por fatores de transcrição • Fatores de transcrição ligados ao promotor formação de complexo de iniciação ligação da RNA pol TRANSCRIÇÃO RNAs dos eucariotos são processados no núcleo: -adição do CAP 5`: nucleotídeo modificado (7-metil guanosina) – revestimento -adicionados à cadeias de RNAm ~30 nts -poliadenilação: adição de 150-200 adeninas à extremidade 3’ Profa. Dra. Viviane Nogaroto -retirada dos íntrons: splicing O mecanismo de recomposição deve ser preciso garantir que códons em éxons distais a íntrons sejam corretamente lidos na tradução! ÍNTRON Éxon – GT...............AG – Éxon Profa. Dra. Viviane Nogaroto Retirada de íntrons de prémRNAs são realizadas por spliceossomos: estruturas complexas de pequenos RNAs (snRNA) + 40 proteínas diferentes Rompimento de ligação fósfodiéster Nova ligação fósfodiéster Profa. Dra. Viviane Nogaroto Éxons e íntrons: vantagens ou desvantagens?? -permite a recombinação entre éxons -splicing alternativo Profa. Dra. Viviane Nogaroto RNAs mensageiros (RNAm) Códon Tradução e Código genético Profa. Dra. Viviane Nogaroto Códons
