Transcrição e processamento de RNA em eucariotos Prof. Odir Dellagostin Disciplina de Biologia Molecular

Transcrição em eucariotos

RNA – Ácido ribonucléico - mRNA - tRNA - rRNA - hnRNA - snRNA

Estrutura de um gene eucarioto Sítio de PoliA Promotor Região Codificadora hnRNA AAAAAAAAAA mRNA Exon Intron DNA RNA CAP

Transcrição em eucariotos RNA pol I Nucleólo rRNA 28S, 18S, 5,8S Várias subunidades 50-70% RNA pol II Nucleoplasma hnRNA (transcrito primário) snRNA Várias subunidades 20-40 % RNA pol III rRNA 5S tRNAs 10% RNA pol Mitocondrial Mitocôndria 01 subunidade RNA pol de Cloroplastos Cloroplasto Similar as bacterianas Requerem proteínas auxiliares: fatores de transcrição

Estrutura de Promotores da RNA Pol II

Promotores de genes transcritos pela RNApol II Tata Binding Protein

RNA polimerase II TFIID = TBP + 10 TAFs

Formação do complexo de transcrição da Polimerase II

Enhancers (Reforçadores)

Proteínas necessárias para transcrição a partir de promotores reconhecidos pela RNA Pol II

RNA polimerase III

Processamento de RNA

Precursores de RNA (hnRNA) RNAs funcionais (mRNA) Introdução Transcrito primário Pré-RNA Precursores de RNA (hnRNA) Processamento RNAs funcionais (mRNA)

Algumas informações sobre íntrons 3,7 íntrons por kb de região codificadora No homem o número médio é de 5 íntrons por gene 94% dos genes contém íntrons O tamanho médio dos íntrons é de 125 pb O tamanho médio dos éxons é de 90 a 120 pb (30 a 40 aa)

Splicing de íntrons de mRNA Características de íntrons de mRNA - Adenina localizada 20 a 50 nt da extremidade 3’ do íntron - Região rica em pirimidinas na extremidade 3’ do íntron - Regra GU-AG

Íntrons na região codificadora

Splicing Spliceossomo: formado por proteínas e snRNPs Estrutura montada assim que o íntron é transcrito Reação em cascata direcionada pelo pareamento de bases

Cis-splicing

Trans-splicing Ascaris lumbricoides Tripanossomas

Splicing alternativo

Splicing alternativo

Transporte ativo para o citoplasma Spliceossomo – 3000 kDa

Erros no processo de splicing Mecanismo de proteção contra RNAs incorretos Localização do códon de terminação

4- Splicing de íntrons de tRNA

Então, por que a evolução nos presenteou com estas seqüências? A presença de íntrons nos genes eucarióticos, aparentemente, representa um enorme desperdício celular Então, por que a evolução nos presenteou com estas seqüências? Mecanismo de proteção contra mutações? Diversidade: genomas e proteomas (splicing alternativo)? Regulação gênica?...

Adição do CAP Fosfo-hidrolase Guanilil-transferase

Cauda poli A Poli(A)-polimerase

Processamento dos rRNAs

Processamento de precursores de tRNA tRNA maduro Modificação das bases Processamento

Modificação de nucleotídeos - rRNA e tRNA - Metilação de bases, da ribose (C2) - Catalizadas por várias enzimas