Estrutura e função de ácidos nucleicos, Replicação de DNA, transcrição e processamento de RNA, expressão gênica.

Apresentação em tema: "Estrutura e função de ácidos nucleicos, Replicação de DNA, transcrição e processamento de RNA, expressão gênica."— Transcrição da apresentação:

1 Estrutura e função de ácidos nucleicos, Replicação de DNA, transcrição e processamento de RNA, expressão gênica

2 Cromossomo Cromossomas – estruturas filamentosas, longa no interior do núcleo Genes - dispostos linearmente, lado ao lado, enfileirados no cromossomo

3 Organização Molecular do DNA
Nucleossomas – octâmero de histonas Dupla fita enovelada, intercalado com histona H1 Animação – cromossoma coil

4 Cromossomas Humano

5 Genoma

6 Divisão celular Células derivam de outras por um processo de divisão celular MITOSE 2N = 2N MEIOSE 2N = 1N - GAMETAS

7 DNA - Dupla hélice

8 Estrutura Molecular do DNA
Molécula filamentosa – longa número grande desoxirribonucleotídeos Ligação fosfodiéster BASE - nitrogenada AÇUCAR - desoxirribose FOSFATO - radical Animação – estrutura DNA

9 Complementariedade do DNA
A - T G - C ESPECIFICIDADE fatores estéricos Pontes de hidrogênio DNA A - U G - C RNA ribonucleosídeos Nucleotídeos – portadores da informação genética

10 Dogma central da genética
DNA Genoma RNA Transcriptoma Proteínas Proteoma Funções celulares Metaboloma

11 DNA - Replicação Replicação - cópia de todo o DNA parental para formar moléculas de DNA-filhas Origem de replicação – genoma inteiro DNA polimerase – molde dupla fita Frequencia de erro na replicação = 1 em 1 milhão de nucleotídeos Animação - replicação Replicação - é o processo pelo qual o DNA é enzimaticamente copiado por uma DNA polimerase para produzir uma nova fital de DNA complementar

12 Dogma central da biologia molecular
5´ 3´ DNA Replicação do DNA Transcrição reversa 5´ 3´ RNA Síntese de RNA Transcrição Síntese protéica Proteína H2N COOH Tradução

13 Transcrição - processo em que partes da mensagem genética
DNA - Transcrição Transcrição - processo em que partes da mensagem genética são reescritas na forma de ácido ribonucleico RNA Animação - transcrição Transcrição - é o processo pelo qual uma seqüência de DNA é enzimaticamente copiada por uma RNA polimerase para produzir um RNA complementar

14 DNA - Tradução Animação - tradução Tradução - mensagem genética, codificada pelo RNA é traduzida pelos ribossomos no alfabeto de 20 letras da estrutura proteica

15 Código Genético Código Genético Relação entre a sequencia de nucleotídeos do DNA (ou RNA transcrito) X sequencia de aminoácidos 3 nucleotídeos (códons) que começa de um ponto fixo. 1 aa = 1 trio nucleotídeos Traduzido em 20 aminoácidos Fase de leitura aberta = ORF

16 Como células que possuem os mesmos genes são tão distintas?
fibroblasto hepatócito Célula dendritica Como células que possuem os mesmos genes são tão distintas?

17 GENE Conceitos elaborados sequencias expressas
genes de eucariontes é um mosaico de íntrons e exons DNA genômico 5’- -3’ 5’- Pré-mRNA -3’ 5’- -3’ mRNA amino- -C-terminal Proteína

18 Gene Definição Molecular Seqüência de DNA codifica uma proteína
Alguns genomas são constituídos de RNA e não de DNA. Alguns genes produzem RNA (tRNA e rRNA) e não proteínas. Algumas regiões não-codificadoras são importantes para produção de RNA e proteínas. Toda seqüência de nucleotídeos necessária para a síntese de uma cadeia polipeptídica ou de RNA funcionais.

19 Regiões não-codificadoras
Gene Regiões não-codificadoras Regulatórias Sítios de ligação da RNA polimerase Sítios de ligação dos fatores de transcrição Íntrons Sítios de Poliadenilação - poliA

20 Seqüência codificadora Seqüência não-codificadora
Gene ATG Seqüência codificadora Cauda de poliadenina Promotor E1 I1 E2 I2 E3 PoliA Interruptor do gene Fatores de transcrição RNA polimerase Seqüência não-codificadora Splicing Promotor = Sequencia de DNA que permite a transcrição de um gene

21 Transcrição Promotor E1 I1 E2 I2 E3 PoliA
5´ 3´ RNA pol Transcrição - é o processo pelo qual uma seqüência de DNA é enzimaticamente copiada por uma RNA polimerase para produzir um RNA complementar. A transcrição é o primeiro e principal processo da expressão gênica! - Como a RNA pol encontra os promotores no DNA? Como as proteínas regulatórias interagem com a RNA pol para ativar ou reprimir a transcrição?

22 O fator  direciona a ligação da RNA pol ao DNA
O início da transcrição Reconhecimento O fator  direciona a ligação da RNA pol ao DNA O reconhecimento do promotor depende de seqüências consensus A 2 hexâmeros região –10 ou TATA box (TATAAT) - TATA BOX região –35 (TTGACA)

23 Início da transcrição de genes eucariotos pela RNA pol II
Reconhecimento 4 elementos de seqüência O “binding” da TBP causa uma grande distorção do DNA na região do TATA Box “sinalização”

24 Processamento de RNA Término da transcrição em Eucariotos
Molecular Biology of The cell Fourth edition

25 Splicing constitutivo Splicing alternativo
Splicing de RNA Splicing constitutivo Splicing alternativo IgM

26 Transporte do mRNA para o citoplasma
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