Bioquímica da Célula – BQ013 – Curso de Farmácia

Ministério da Educação
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
Setor de Ciências Biológicas
Depto de Bioquímica e Biologia Molecular
Bioquímica da Célula – BQ013 – Curso de Farmácia
Aula 21 – Tradução
Este roteiro visa orientar o estudo sobre o tema exposto em sala de aula,
destacando alguns itens e termos chaves importantes sobre o assunto.
O código genético pelo qual as sequência de ácidos nucléicos são traduzidas
para aminoácidos é composto de códons de três nucleotídeos que não se
sobrepõem e são lidos sequencialmente pelos ribossomos.
Todos os RNAt possuem diversas bases quimicamente modificadas e uma
estrutura contendo uma haste aceptora para o aminoácido e um braço do
anticódon. As estruturas tridimensionais dos RNAt são bastante similares e são
mantidas por meio de interações de empilhamento e ligações cruzadas de
pontes de hidrogênio diferentes das de Watson-Crick.
As aminoacil-tRNA sintetases catalisam a ligação de um aminoácido ao tRNA
apropriado numa reação dependente de ATP. A haste aceptora e a alça do
anticódon são elementos de identidade comum para as interações do tRNA
com a aminoacil-tRNA sintetase. A fidelidade da aminoacilação é aumentada
pela correção de leitura.
Os ribossomos são grandes complexos de diversas moléculas de RNAr e
muitas proteínas. Eles catalisam a formação da ligação peptídica entre um
aminoacil-tRNA recém chegado e um tRNA em que o polipeptideo em
formação esta ligado (o peptidil-tRNA). As proteínas ribossômicas e o RNA
reúnem-se para formar duas subunidades: a subunidade menor (30S em E. coli
e 40S em eucariotos) e a subunidade maior (50S em E. coli e 60S em
eucariotos), as quais se associam para formar o ribossomo (70S em E. coli e
80S em eucariotos).
Os polipeptídios são sintetizados a partir do N-terminal para o C-terminal.
Diversos ribossomos ligados a um único RNAm constituem-se em um
polissomo. Em procariotos a transcrição e a tradução ocorrem
simultaneamente.
A tradução esta dividida nas fases de iniciação, de alongamento e de
terminação. Cada uma requer fatores de tradução específicos, cuja ação é
impelida pela hidrolise de GTP. A iniciação da tradução requer um RNAt
iniciador carregado com Metionina formilada (em procariotos) ou Metionina (em
eucariotos). As subunidades ribossômicas reúnem-se com o RNAt iniciador,
com um fator de iniciação complexado com GTP e com o RNAm. Nos
procariotos, o sitio de iniciação do mRNA é selecionado por meio da ligação de
uma sequência Shine-Dalgarno nas sequências complementares no RNAr 16S.
Durante o alongamento da cadeia polipeptídica, um aminoacil-tRNA
complexado com um fator de alongamento entra no sítio A do ribossomo. O
grupo amino ataca o grupo peptidil na ligação éster do RNAt no sítio P do
ribossomo, na reação de transpeptidização catalisada pelo RNAr. O novo
peptidil-tRNA é translocado do sítio P para o sítio E previamente esvaziado.
(Veja vídeo no: http://www.youtube.com/watch?v=1PSwhTGFMxs).
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A terminação da tradução requer fatores de liberação que reconheçam os
códons de terminação. A proteína sintetizada pode sofrer modificações póstraducionais.
Pontos importantes:
Enumerar os compostos envolvidos nas etapas de síntese de proteínas;
Identificar o papel dos RNAs na síntese de proteínas;
Descrever a estrutura do RNAt identificado as regiões contendo anticódon e
sitio de ligação do aminoácido;
Descrever o mecanismo de ativação dos aminoácidos;
Analisar a estrutura do ribossomo;
Identificar o papel do GTP na síntese de proteínas;
Comparar o sentido da síntese do DNA, RNAm e da cadeia polipeptídica;
Correlacionar a sequência de DNA com a cadeia polipeptídica formada;
Identificar os tipos de modificação pós-tradução;
Referências:
Voet, D.; Voet J. Bioquímica. 1ª ed., Porto Alegre. Artmed, 2002.
Nelson, D.L.; Cox, M.M. Lehninger. Princípios de Bioquímica. 4a ed., São
Paulo. Sarvier, 2005
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