Dogma central da biologia molecular

Apresentação em tema: "Dogma central da biologia molecular"— Transcrição da apresentação:

1 Dogma central da biologia molecular

2 Código genético

3 Processo de transcrição
Processo de formação do mRNA a partir da cadeia-molde de DNA. Função do mRNA: "informar" ao tRNA a ordem correta dos aminoácidos a serem sintetizados em proteína, através da tradução deste RNA.

4 Processo de transcrição
O processo é catalisado pela enzima RNA-polimerase. Os fatores de transcrição (auxiliares da RNA-polimerase) são responsáveis por romper as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos dois filamentos de DNA. A RNA-polimerase executa várias funções sem necessidade de outras enzimas, ao contrário da DNA-polimerase, que codifica o genoma inteiro.

5 Processo de transcrição

6 Processo de transcrição

7 Processo de transcrição
ETAPAS 1 – RECONHECIMENTO da fita molde de DNA O DNA e as polimerases do RNA (enzimas catalisadoras da reação) estão livres na célula e podem se encontrar ao acaso, porém a transcrição só tem início quando a enzima encontra e liga-se fortemente ao sítio promotor. Quando isso acontece, a dupla-hélice é desenrolada e as fitas são separadas.

8 Processo de transcrição
2 – Iniciação A polimerase ligada à região promotora inicia o processo adicionando os primeiros nove nucleotídeos da sequência de RNA. A cadeia de DNA ativa formará o mRNA e a inativa manter-se-á estática, retornando à conformação original após o término da transcrição.

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3 – Elongação A polimerase do RNA passa a se deslocar pela molécula de DNA, desenrolando sua hélice e produzindo uma molécula de RNA, cada vez mais alongada. O DNA já transcrito volta a ser enrolado, quase que imediatamente, recompondo a sua dupla-hélice. A fita de RNA produzida é simples e livre. Cerca de 40 nucleotídeos podem ser produzidos por segundo.

10 Processo de transcrição
4 – Término Quando a polimerase do RNA encontra a sequência de terminalização, o RNA para de ser transcrito. A partir desse momento, nenhuma outra base nitrogenada é incorporada ao RNA. Neste momento, a bolha de transcrição se desprende, liberando uma molécula de RNA e imediatamente a molécula de DNA se enrola completamente. A sequência de DNA que contém os genes sinalizadores do término é chamada de região terminalizadora.

11 RNA-POLIMERASES As RNAPs desempenham todas as atividades necessárias para a transcrição: 1) reconhecem e ligam-se a sequências específicas de DNA; 2) desnaturam o DNA, expondo a sequência de nucleotídeos a ser copiada; 3) mantêm as fitas de DNA separadas na região de síntese; 4) mantêm estável o duplex DNA:RNA na região de síntese; 5) restauram o DNA na região imediatamente posterior à da síntese; 6) sozinhas ou com auxílio de proteínas específicas, terminam a síntese do RNA.

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As RNA-POLIMERASES atuam na transcrição da seguinte forma: A) RNAP I, sintetiza os rRNAs Essa polimerase catalisa a síntese de apenas um tipo de RNA, precursor dos rRNAs. Entretanto esse é o RNA mais abundante na célula. Esses pré-RNAs são bastante longos, variando de a nucleotídeos. Para poder responder a essa demanda, a célula possui de 100 a cópias dos genes para rRNA, uma ao lado da outra, e sua síntese ocorre em um ponto especializado no núcleo, o nucléolo. O complexo RNAP I é composto por 2 subunidades maiores (com 130 e 190 Kb) e por 4-10 subunidades menores.

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B) RNA polimerase II sintetiza mRNA - Todos os pré-mRNAs das células são sintetizados pela RNAP II, que, portanto, transcreve a maior parte dos mRNAs. As RNAPs II possuem duas subunidades maiores de 215 e 139 kb e vários componentes menores (de 6-8), de aproximadamente 50 kb. C) RNAP III, sintetiza os tRNA, rRNA e outros RNAs Essas polimerases catalisam a síntese de cerca de 10% do RNA da célula, do rRNA, dos tRNAs, e de outros pequenos RNAs. A enzima é a mais complexa das RNAPs, com tamanho aproximado de 700 kb, sendo formado por cerca de 14 subunidades. Assim como as outras RNAPs, 2 subunidades são maiores, com 160 e 128 kb, e têm identidade com as correspondentes subunidades de RNAP II.

14 FATORES DE TRANSCRIÇÃO
São proteínas que se ligam ao DNA de células eucarióticas para permitir que haja uma ligação entre a enzima RNA-polimerase e o DNA, permitindo assim a transcrição e a futura tradução. Qualquer proteína necessária para o início da transcrição, mas que não seja parte integrante da RNA polimerase. As proteínas desse conjunto são classificadas em 3 tipos: TF I - proteínas que são imprescindíveis para a ligação a RNA-polimerase I, responsáveis pela transcrição de genes que resultam em RNAs ribossomais. TF II - proteínas que são imprescindíveis para a ligação a RNA-polimerase II, responsáveis pela transcrição de genes que resultam em RNAs mensageiros. TF III - proteínas que são imprescindíveis para a ligação a RNA-polimerase III, responsáveis pela transcrição de genes que resultam principalmente em RNAs transportadores. .

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