Expressão génica

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Organização e controlo dos genes Como se encontra organizado o material genético? Procariontes Eucariontes Um único cromossoma circular, de elevadas dimensões. O DNA encontra--se estabilizado por histonas. Esta molécula de enorme dimensão é enrolada e empacotada no núcleo, ficando protegida da acção negativa de muitas enzimas da célula que degradariam o DNA.

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Como se encontra organizado o material genético? Eucariontes Os cromossomas são formados pela cromatina, composta pelo DNA e pelas proteínas associadas. O seu estado de compactação pode variar, de acordo com o organismo, o tipo de célula e o seu estádio de desenvolvimento.

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Mutações: alterações do material genético Qual é a importância da sequenciação dos genomas? A dimensão do genoma não reflecte o grau de complexidade do organismo, pois muito do DNA não codifica para proteínas. A sequenciação do genoma humano é apenas o início, pois não fornece todos os dados acerca do funcionamento e regulação dos genes. Permitirá obter dados importantes para o diagnóstico antecipado de doenças e respectivos tratamentos.

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Mutações: alterações do material genético Qual é a vantagem de elaborar cariótipos? Homem Porco Mosca Mapeamento dos genes (localização). Detecção de anomalias cromossómicas. Distinção das diferentes espécies.

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Mutações: alterações do material genético Regulação da expressão génica: controlo da transcrição Gene que codifica a proteína repressora. O promotor permite a ligação da RNA polimerase. O repressor liga-se ao operador impedindo a transcrição. Os genes estruturais que codificam para proteínas associadas ao metabolismo da lactose não são transcritos. O repressor possui uma região que permite a ligação à lactose. Na ausência desta, o repressor está activo e liga-se ao operador.

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Mutações: alterações do material genético Regulação da expressão génica: controlo da transcrição O promotor permite a ligação da RNA polimerase. O operador fica livre, permitindo a transcrição. Na presença de lactose o repressor é inactivado. Transcrição dos três genes em simultâneo (operão): resposta rápida a variações das condições ambientais; controlo essencial para optimizar os gastos de energia e de compostos.

Biodesafios U2 ANIMAÇÃO Património genético e alterações do material genético Mutações: alterações do material genético Regulação da expressão génica: controlo da transcrição A cromatina condensada não permite a ligação da RNA polimerase. A descondensação, em que ocorre desenrolamento da estrutura, permite o acesso da RNA polimerase, com a síntese de RNA mensageiro. Elementos promotores são essenciais à ligação da RNA polimerase. Indutores e promotores podem afectar a afinidade da RNA polimerase para se ligar ao DNA. ANIMAÇÃO

Biodesafios U2 Património genético e alterações do material genético Organização e regulação dos genes Que mecanismos regulam a expressão do material genético? É o principal nível de regulação, pois permite controlar a expressão dos genes, evitando o gasto de energia e compostos para a célula. As modificações no processamento do RNA permitem controlar a produção final de proteínas. A síntese de uma nova proteína pode ser controlada ao nível da transcrição, aumentando ou diminuindo a eficiência deste mecanismo. Inclui todos os mecanismos que provocam alterações na funcionalidade da proteína após esta ser formada. O tempo de vida do mRNA é limitado (2mn) mas pode ser modificado