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BIOLOGIA MOLECULAR Ácidos Nucléicos e Síntese de Proteínas

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Page 1: Apresentação do PowerPoint - PREPARAENEM · Funções que conferem aos A.N o papel de principais responsáveis pela vida e pelo tipo de atividade de cada célula. Ex: Como a célula

BIOLOGIA MOLECULARÁcidos Nucléicos e Síntese de Proteínas

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Nucleotídeos São moléculas formadas

pela união de um açúcarou pentose, uma basenitrogenada e um grupo fosfato.

Os Ácidos Nucléicos(DNA e RNA) são formados por várias cadeias de nucleotídeos (polinucleotídeos).

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Pentoses ou AçúcaresMonossacarídeos

Hidroxila- a mais

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Fosfato

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Bases Nitrogenadas

GuaninaAdeninaPurinas

Citosina Timina Uracila

Pirimidinas

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DNA: Adenina (A)Guanina (G)Citosina (C)Timina (T)

RNA: Adenina (A)Guanina (G)Citosina (C)Uracila (U)

Bases Nitrogenadas do DNA e RNA

DNA RNA

Bases púricas

Adenina- A Guanina-G

Adenina-AGuanina-G

Bases pirimídicas

Citosina- CTimina - T

Citosina- CUracila - U

Pentose Desoxirribose Ribose

Apresentador
Notas de apresentação
RNA: Adenina (A) Guanina (G) Citosina (C) Uracila (U)
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Ligações entre Nucleotídeos

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DNA Durante a evolução da célula formou-se uma molécula, que hoje sabemos ser o

ácido desoxirribonucléico (DNA ou ADN): molécula longa, formada pela junção de um grande número de nucleotídeos, e que contém a informação genética codificada. O DNA constitui uma espécie de código que determina o que uma célula tem. Além disso, o DNA é capaz de produzir uma cópia dele mesmo.

Antes de entrarmos no estudo do DNA propriamente dito, faz-se necessária a compreensão de alguns conceitos sobre relação entre cromossomos e DNA. Os cromossomos contêm os genes que por sua vez são formados por DNA (ácido desoxirribonucléico). Estes genes permitem a transmissão das informações genéticas de geração a geração.

O material responsável pelo comando e coordenação de toda a atividade celular e pelas divisões celulares e transmissões das características hereditárias está representado nas células pelos cromossomos.

Nas células procarióticas, o cromossomo é uma única molécula de um ácido nucléico, denominado ácido desoxirribonucléico, o DNA.

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DNA ou ADNO Ácido Desoxirribonucléico é um polinucleotídeo formado por duas “fitas” ou hélices ligadas entre si por pontes de hidrogênioentre as bases nitrogenadas.

O pareamento das bases sempre segue a mesma ordem: Adeninacom Timina e Guanina com Citosina.

Este modelo da “dupla hélice enrolada” foi estabelecido em 1953 por James Watson e Francis Crick.

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A Estrutura do DNA O DNA é constituído por

um esqueleto açúcar-fosfato contendo desoxirribose que forma o “corrimão da escada” e as bases nitrogenadas que formam os “degraus da escada”;

Entre a base A e a base T existem duas pontes de hidrogênio e entre a base G e base C são três as pontes de hidrogênio.

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princípios básicos de biologia molecular

A estabilidade da dupla fita: as pontes de hidrogênio

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

PP

--------

--------

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Código genéticoDNA:

1. Molécula dupla.

2. Helicoidal.

3. Pode duplicar.

4. Local onde temos as informações genéticas

Suas bases nitrogenadas são:

ADENINA

GUANINA CITOSINA

TIMINASE LIGA A:

SE LIGA A:

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OBSERVE A COMPLEMENTAÇÃO DE BASES DO DNA

ADENINA

TIMINA

Se liga a Timina por duas pontes de

hidrogênio.

A = T

GUANINA

CITOSINA

Se liga a citosina por três pontes de

hidrogênio.

G C

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Observe a complementação de uma fita de DNA.

A T A C A T G G G C T A G A A

TT T T T TGG C C CC AAA

Sempre com a adenina se ligando a timina através de duas pontes de hidrogênio e a

guanina se ligando a citosina por trêspontes de hidrogênio.

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1. A molécula consiste de dois filamentos com bases transversais. Os filamentos se torcem um sobre o outro na forma de uma dupla hélice, de tal maneira que se assemelham a uma escada retorcida.2. As pontes verticais da escada de DNA consistem de grupos fosfatos alternados com porções de desoxirribose dos nucleotídeos.3. Os degraus da escada contêm bases nitrogenadas pareadas. A adenina sempre pareia com a timina e a citosina sempre pareia com a guanina. Cerca de 1.000 degraus de DNA compreendem um gene, uma porção de um filamento de DNA que compõe o material hereditário das células.Os seres humanos possuem aproximadamente 100.000 genes funcionais que controlam a produção das proteínas corporais. Os genes determinam quais características herdamos, e controlam todas as atividades celulares durante ao longo da vida.

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Funções que conferem aos A.N o papel de principais responsáveis pela vida e pelo tipo de atividade de cada célula. Ex: Como a célula realiza suas funções? - através de reações químicas. Quem catalisa essas reações? As enzimas. Quimicamente o que são enzimas? - Proteínas. Quem comanda a síntese das proteínas?- Os A.N. Logo, sem A.N as células não receberiam de suas antecessoras as informações genéticas para orientarem a síntese das enzimas certas capazes de catalisarem as reações responsáveis pelo tipo de atividades a ser desenvolvida por cada tipo de célula.

Importância

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A Importância do DNA O DNA é chamado de “molécula da vida” pois

contém o código pra construção das proteínas em todos os seres vivos;

Nos procariontes encontra-se uma molécula de DNA circular (cromossomo bacteriano) e outras moléculas circulares chamadas plasmídeos;

Nos eucariontes, o DNA é encontrado no núcleo celular formando os cromossomos e também nas mitocôndrias e nos cloroplastos;

Chamamos de Gene a um segmento de DNA que contém informações para a síntese de uma ou mais proteínas.

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Cromossomos

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A Replicação do DNA O DNA é capaz de se autoduplicar

para conservar a informação genética. Por ação de uma enzima chamada

DNA-polimerase a molécula se abre e novos nucleotídeos são acrescidos, sempre seguindo a ordem A-T e G-C.

Ao final se tem duas “moléculas-filhas” que conservam a metade da “molécula-mãe”.

A duplicação é, portanto, semiconservativa.

Por convenção, a extremidade que tem o fosfato é chamada 5’ e a que tem o açucar é chamada 3’.

O sentido de leitura e síntese é sempre 5’ 3’.

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Replicação (ou duplicação) do DNAProcesso complexo que requer pelo menos 15 proteínas

As duas cadeias vão se separando à medida que progride a duplicação em ambas, através da associação à cadeia original de nucleotídeos de bases complementares (DNA matriz)

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Uma molécula de DNA difere deoutra pela sequência de seus

nucleotídeos. A quantidade de A éSempre igual a T (A=T), o mesmo acontecendo com a quantidade de C=G (C=G)Se A+T+C+G= 100% dos nucleotídeos de uma molécula de DNA.Ex: A=20%Se A=T, então T=20% e A+T=40%.Se A+T+C+G=100%:40+C+G=100C+G=100-40C+G=60%Se C=G, então C=30% e G30%.

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DUPLICAÇÃO DO DNA __ A formação de novas moléculas de DNA ocorre através de um processo chamado duplicação do DNA. O nome duplicação é dado porque uma molécula mãe de DNA forma 2 outras moléculas iguais. Cada DNA novo possui um lado da molécula mãe, por isso é dito semiconservativa. A molécula da DNA vai-se abrindo ao meio, por ação de uma enzima chamada DNA - polimerase. Essa enzima quebra as ligações de pontes de hidrogênio existentes entre as 2 bases das cadeias complementares de nucleotídeos. Ao mesmo tempo em que DNA polimerase vai abrindo a molécula, a outra enzima, chamada DNA - ligase, vai ligando um novo grupo de nucleotídeos, que se pareiam com os nucleotídeos da molécula mãe.

EX: - A = T - fita - A - - T - A - T - A- T-- C = G - molde - C - - G - C - G C- G-- T = A - - T - - A - T - A T - A-

DNA polimerase fitas em DNA ligase DNA filho formação

DNA polimerase

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Código genético

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O RNA ou ARN

O açúcar é uma Ribose; É formado, geralmente,

por uma fita simples que pode enrolar-se;

Não existe a base pirimídica Timina e no seu lugar se encontra a base Uracila.

Os pareamentos seguem a ordem A-U e G-C).

O Ácido Ribonucléico é um polinucleotídeo que difere doDNA em três aspectos básicos:

A-UU-AG-CC-G

A-TT-AG-CC-G

DNA

RNA

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RNA - É o ácido ribonucléico; possui a função de síntese protéica. O RNA é encontrado no núcleo principalmente no nucléolo, e no citoplasma (ribossomos). Composição química - é formada por ácido fosfórico, pentose (ribose) e pelas bases nitrogenadas ( A, G, C e uracila (U )).A molécula de DNA é responsável pela formação do RNA.O RNA apresenta-se constituído por um único filamento de nucleotídeo, cuja seqüência de bases é determinada a partir de um molde de DNA. Tipos de RNAs:1-RNA mensageiro (RNAm) - É formando no núcleo tendo como molde uma das fitas de uma molécula de DNA. A produção de um RNAm, cujas bases são complementares as bases de uma das hélices de uma molécula de DNA, recebe o nome de transcrição. Este fenômeno pode ser definido de forma mais simples como sendo a passagem das bases de uma linguagem do DNA para a linguagem de RNAm. EX:

T - A - C - T - G - A - DNA 3 bases correspondem a um aa, e um ! ! ! ! ! ! conjunto de bases uma proteína.A - U - G - A - C - U RNAmCódon início códon proteínaaa A aa B

RNAm é formado por um filamento simples que contém várias seqüências de 3 bases. Cada conjunto de 3 bases é chamado códon e codifica apenas um determinado aa.É a molécula de RNAm que leva a mensagem até o ribossoma, determinando qual o tipo de proteína a ser formada.O RNAm possui sempre o mesmo códon de iniciação: AUG (metionina) ; terminação:UAG, UAA ou UGA.

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Síntese Protéica

A enzima RNA-polimerase abre a dupla hélice do DNA e inicia a produção de uma molécula de RNAm, no sentido 5’ 3’.

Os nucleotídeos são ligados respeitando a ordem A-U, G-C.

Ao final da transcrição a RNA-polimerase se desliga do DNA, a molécula de RNAm está formada e segue para o citoplasma onde será traduzida.

A Transcrição

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Observe a complementação de uma fita de DNA para RNA

A T A C A T G G G C T A G A A

UU U U U UGG C C CC AAA

Sempre com a adenina se ligando a uracilae a guanina se ligando a citosina.

DNA

RNARNAm

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2-RNA transportador (RNAt) - é produzido nos cromossomos a partir de DNA especiais. É uma molécula cadeia curta, (é o menor RNA) que transporta os aa que estão dispersos no citoplasma até os ribossomos. O RNAt tem formato de “folhas de trevo” e contém outros tipos de bases, além das comumente encontradas nos outros RNAs. Cada RNAt é capaz de reconhecer um determinado aa determinado códon, no RNAm. Todo RNAt tem um filamento livre de sua molécula composta pela seguinte seqüência de bases: ACC. É nesse local que ocorre a associação com o aa. Em cada região da molécula existe uma seqüência de 3 bases denominadas anticódon, que reconhece a posição do aa no RNAm.

3-RNA ribossômico (RNAr) é o RNA que ocorre em maior quantidade nas células. Esse RNA é encontrado no nucléolo, onde é produzido, e no citoplasma, associado às proteínas, formando os ribossomos.

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Tipos de RNA RNAm O RNA mensageiro é formado no núcleo e

contém a “mensagem” - o código transcrito a partir do DNA - para a síntese das proteínas. Cada conjunto de três nucleotídeos no RNAm é chamado de CÓDON.

RNAt O RNA transportador está presente no citoplasma e é responsável pelo transporte dos aminoácidos até os ribossomos para a síntese protéica. No RNAt existe uma seqüência de nucleotídeos correspondente ao códon chamada de ANTI-CÓDON.

RNAr O RNA ribossômico ou ribossomal faz parte da estrutura dos ribossomos e participa do processo de tradução dos códons para construção das proteínas.

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SÍNTESE DE PROTEÍNAS:

A síntese começa quando ocorre a transcrição das bases de DNA para RNA. Essa transcrição é o código genético. O RNAm formado no núcleo passa para o citoplasma, deslocando-se para os ribossomos. Os RNAt que estão no citoplasma, através de suas moléculas, unem-se ao aa livre levando até o ribossomo. Lá o anticódon do RNAt reconhece no códon do RNAm o aa, que será codificado. Assim, ocorrendo sucessivamente, até dar origem a uma proteína.

Núcleo

DNA RNAm RNAm Transcrição Proteínas TraduçãoNúcleo

DNA-RNAm

A síntese completa de uma proteína leva de 20 a 60 seg, e o mesmoRNAm pode ser traduzido por vários ribossomos, que mantêm uma Distância entre si de aproximadamente 80 nucleotídeos.

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O papel do RNA mensageiro

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Os Íntrons e os Éxons

Nos eucariontes, o RNA transcrito pelo gene é normalmente chamado de pré-RNA, no sentido de que ele ainda não está pronto para ser traduzido, produzindo proteínas. O pré-RNA seria, assim uma versão ainda não acabada do RNAm, que precisa ser primeiro processado no núcleo para, em seguida, migrar ao citoplasma.

A

Éxon Íntron Éxon ÉxonÍntron Íntron

Os Íntrons são retirados e os éxons são soldados um ao outro

(ver síntese protéica

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Síntese Protéica O RNAm transcrito no núcleo

chega ao citoplasma e se liga a um ou mais ribossomos.

O ribossomo “lê” o primeiro códon e um RNAt com o anticódon correspondente transporta um aminoácido e se liga ao códon.

O ribossomo se desloca, no sentido 5’3’ e lê o próximo códon.

Os aminoácidos são unidos por ligações peptídicas.

Ao final da tradução o polipeptídeo se desliga e se constituí na proteína.

A Tradução

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O ribossomo acomoda dois tRNAs carregados

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4. Terminação

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Dogma Central da Biologia Molecular

Foi estabelecido em 1956 por Francis Crick. Postulava que o sentido da construção das moléculas é sempre de DNA

à Proteína – fluxo unidirecional da informação. O DNA é o “molde” para formar DNA (replicação) e RNA (transcrição).

Este por sua vez é o “molde” para formação das proteínas (tradução). Hoje se sabe que, em alguns vírus, o RNA pode replicar-se e, em outros,

o RNA pode produzir DNA (transcrição reversa) utilizando o maquinário genético da célula-hospedeira.

Porém, não é possível se sintetizar ácidos nucléicos a partir de proteínas. Os novos conhecimentos permitiram que se ampliasse o dogma central

sem contudo perder a unidirecionalidade, ou seja, de ácido nucléico à proteína.

Projeto Proteômico.

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Diferenças entre RNA e DNA

O RNA é uma molécula intermediária na síntese de proteínas, ela faz a intermediação entre o DNA e as proteínas.

Ele é formado por uma cadeia de ribonucleotídeos, que, por sua vez, são formados por um grupo fosfato, um açucar (ribose), e uma base nitrogenada (veja abaixo).

As principais diferenças entre o RNA e o DNA são sutis, mas fazem com que o último seja mais estável do que o primeiro. O RNA é formado por uma fita simples, o açúcar de seu esqueleto é a ribose e uma de suas bases pirimídicas (de anel simples) é diferente da do DNA (uracila ao invés de timina), além disso o açucar do RNA é a ribose invés da desoxirribose do DNA.

DNA

RNA

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Os processos de síntese de proteínas na célula são controlados pelo metabolismo de controle.As duas principais personagens do metabolismo de controle são as moléculas de DNA e RNA. O DNA (ácido desoxirribonucléico) é o patrimônio genético, que contém as instruções para a síntese de todas as proteínas que a célula é capaz de realizar. O RNA atua como mensageiro (RNA mensageiro) entre o DNA e o ribossomo, local de síntese de proteínas.

DNA (ácido desoxirribonucléico) RNA (ácido ribonucléico)

Se localiza somente no núcleo Se localiza no núcleo e no citoplasma

Apresenta forma de dupla hélice com duas fitas Apresenta apenas uma fita

É formado com a pentose (açúcar) desoxirribose É formado com a pentose ribose

Bases nitrogenadas participantes: A, T, C, G

Bases nitrogenadas participantes: A, U, C, G

DNA e RNA

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Wang, C. e Pflugheber, J. (2003): Alpha Interferon Induces Distinct Translational Control Programs To Suppress Hepatitis C Virus RNA Replication

• A infecção pelo vírus de hepatite C (HCV) é um grave problema de saúde pública. Dados recentes revelam que mais de 170 milhões de pessoas em todo o mundosão infectadas, sendo que estudos epidemiológicos identificaram o vírus da hepatite C como a principal causa de hepatite crónica e de doença hepática na populaçãohumana.• A infecção com o HCV é frequentemente tratada com uma terapia que recorre a um alfa interferão (α-IFN). Os IFNs são produzidos pela célula em resposta àinfecção vírica. A exposição da célula aos IFNs leva, por sua vez, à expressão induzida de genes estimulados pelo IFNs (ISG), estando a maioria deles envolvidos emfunções antivíricas. Assim, acredita-se que a acção dos ISGs pode limitar a replicação do vírus.• Há, pelo menos, três vias de controlo de tradução a nível celular desencadeados como resposta à presença de vírus e, por conseguinte, de INFs: a via da sintétasedo 2’-5’ oligoadenilato (OAS)/ RNase L; a via da cínase da proteína R (PKR) – subunidade alfa do factor de iniciação eucariótico (eIF-2α); a via do P56-eIF-3.• A activação da enzima RNase L pelo OAS pode levar a uma supressão na tradução através da clivagem e consequente inactivação do rRNA 28s.• A activação da PKR durante a infecção vírica conduz à reacção de fosforilação na serina-51 do factor de iniciação eIF-2α. Esta fosforilação pode bloquear a iniciaçãona tradução, uma vez que reduz o pool de eIF-2α, bloqueando a ligação do tRNA metionil à subunidade 40s.• A P56 foi identificada como sendo uma proteína de ligaçãoao eIF-3, supressora da tradução.• Em suma, este estudo caracterizou os mecanismos moleculares de actuação do IFN contra a replicação do vírus HCV, caracterizando as vias da PKR e P56enquanto reguladores dos programas de tradução do HCV através da restrição no recrutamento de RNA viral nos ribossomas.

Este estudo é, pois, um exemplo elucidativo de que, actuando ao nível da tradução, pode encontrar-se a chave para a cura de muitas doenças.

Tradução: do mRNA à Proteína

• Ausência de tRNAs com anticodões complementares aos codões STOP implica oreconhecimento destes pelo factor de libertação eRF-1 (Eucatiotic Release Factor).Conjuntamente com o eRF-1, actua o factor eRF-3, não envolvido noreconhecimento dos codões STOP.

Iniciação Alongamento Terminação

• Ligação dos Eucariotic Initiation Factors eIF-1, eIF-1A,eIF-3 e eIF-5 à subunidade 40s do ribossoma.• Ligação do eIF-2 (num complexo com GTP) ao tRNAmetionil iniciador.• Reconhecimento do mRNA e transporte deste aoribossoma pelo grupo eIF-4, sendo o 5’ cap do mRNAreconhecido pelo eIF-4E.• Ligação do eIF-4G ao eIF-4E e a uma proteína(designada PABP- poly-A binding protein) associada àcauda poli-A da extremidade 3’.

• Reconhecimento de ambas asextremidades dos mRNAs pelos eIFs, oque contribui para o estímulo datradução.• Transporte do mRNA pelos eIF-4E, eIF-4G, eIF-4A e eIF-4B à subunidade 40sribossomal, ocorrendo uma interacçãoentre o eIF-4G e o eIF-3.• Associação do tRNA metionil e eIFs àsubunidade 40s, que percorre o mRNAaté identificar o codão de iniciação AUG.

• Após identificação do codão AUG, há odesencadear, pelo eIF-5, da hidrólise doGTP ligado ao eIF-2.• Libertação dos factores de iniciação(incluindo eIF-2 ligado ao GDP) e junção dasubunidade 60s à subunidade 40s paraformar o complexo de iniciação.

• Ribossoma com três locais para a ligação do tRNA:locais P (peptidil), A (aminoacil) e E (exit).• Ligação do tRNA metionil iniciador ao local P.• Ligação do próximo tRNA aminoacil ao local A, poremparelhamento com o segundo codão do mRNA;este tRNA é acompanhado até ao ribossoma por umEucariotic Elongation Factor – eEF-1α – que formaum complexo com o GTP.

• Ligação de novo tRNA aminoacil ao local A, induzindoà libertação do tRNA iniciador do local E: ribossomapronto para a inserção de um próximo aminoácido nacadeia polipeptídica em formação.• Reconversão, durante o alongamento, do eEF-1αlibertado do ribossoma ligado ao GDP à sua formaGTP, havendo intervenção de um terceiro factor dealongamento - eEF-1βγ; este une-se ao complexo eEF-1 α/GDP e promove a troca do GDP por GTP: o eEF-1α/GTP pode acompanhar um novo tRNA aminoacil aolocal A, começando um novo ciclo de alongamento.• Translocação, no local A, de codão STOP (UAA, UAGe UGA) determina fim do alongamento.

IntroduçãoAs proteínas são efectores de um grande número de processos celulares, executando uma enorme variedade de tarefas. Uma célula eucariótica típica requer centenas de proteínas diferentes num dado momento. Assim, a questão impõe-se: como é feita a síntese de proteínas? Para responder a esta questão, é oportuno debruçarmo-nos sobre a tradução, processo subjacente à síntese proteica. A tradução do mRNA é o primeiro passo na formação de uma proteína funcional. Seguidamente, a cadeia polipeptídica deve dobrar-se na conformação tridimensional apropriada e passar por diversas etapas de processamento antes de atingir a sua forma activa. Da tradução, devemos analisar as suas 3 fases - iniciação, alongamento e terminação - e, de seguida, atender ao modo como estas são reguladas. Embora a expressão da maioria dos genes seja regulada primariamente ao nível da transcrição, a expressão genética também pode ser controlada ao nível da tradução, e esse controle é um elemento fundamental da regulação genética. Finalmente, afigura-se indispensável a ligação de todo o processo à prática da Medicina. Comecemos então esta viagem do mRNA à Proteína...

Regulação da Síntese Proteica

• Ligação dos factores eRF-1 e eRF-3 a um codão de terminação no seu local A queconduz à hidrólise da ligação entre o tRNA e a cadeia polipeptídica no local P,resultando na libertação do polipeptídeo completo do ribossoma.

• Libertação do tRNA e dissociação das subunidades ribossomais e do mRNAmolde.

Bibliografia

• Wang, C., Pflugheber, J..(2003) Alpha Interferon Induces Distintc Translational Control Programs to Supress Hepatitis C Virus RNA Replication. Journal of Virology. pp. 3898-3912, Vol. 77, No. 7

• Nelson D.L., Cox M.M. Lehningher Principles of Biochemistry (4th Ed.). W.H. Freeman and Company. New York. 2005.(p.1034).• G.M. Cooper. "The Cell. A Molecular Approach. (3rd Ed.). AMS Press. U.S.A. 2004. (pp. 281-317).

• Alberts et al "Molecular Biology of the Cell " - (4th Ed ) Inc New York 2002

Fig.1: Mecanismos de Repressão da Tradução do RNA do HCV (Wang, C., Pflugheber, J. (2003))

Ligação à MedicinaQuer nos Eucariontes quer nos Procariontes, há uma regulação do processo de tradução. Assim, enumeramos alguns mecanismos de Regulaçãoda Tradução:1. Ligação de proteínas repressoras: As proteínas repressoras vão ligar-se à extremidade 5’ do mRNA, inibindo deste modo a Iniciação.2. Regulação da Actividade de Factores de Iniciação eIF-2 e eIF - 4E: No final da Iniciação, para que o eIF-2 se dissocie do GDP e fique disponível para nova ligação ao GTP, tem que intervir o factoreIF-2B. Na inibição, que se sucede é que o eIF-2 sofre fosforilação e, de seguida, liga-se ao eIF-2B, conduzindo à inactivação deste. Estando o eIF-2B inactivado, o eIF-2 não se dissocia do GDP, logo,não pode ser reutilizado. Por conseguinte, a síntese de proteínas é inibida. No que se refere ao factor eIF – 4E, existem eIF - 4E binding proteins, que quando desfosforiladas se ligam a este factorimpedindo a sua ligação ao eIF – 4G. Por conseguinte, a regulação da síntese proteica resulta da fosforilação ou desfosforilação das eIF – 4E binding proteins.3. Iniciação nos codões AUG downstream do local de início da tradução: A Iniciação começa não no primeiro codão AUG, mas no segundo ou terceiro; é um mecanismo que conduz à produção deproteínas que diferem entre si apenas no terminal amino, sendo, por conseguinte, uma “estratégia utilizada pelo gene” para produzir proteínas semelhantes, mas que vão ter, por exemplo, diferenteslocalizações celulares.4. Locais de entrada internos no ribossoma: A tradução pode também iniciar-se em sequências especializadas de RNA - IRES (internal ribosome entry site). Quando células eucariotas entram na faseM do ciclo celular regista-se uma redução de 25% na taxa total de tradução, uma vez que existe uma desfosforilação do eIF-4E (diminui a afinidade para o 5’ cap). No entanto os mRNAs com IRES nãosofrem o efeito do eIF-4E de modo que a sua tradução aumenta quando a célula entra na fase M.5. Mudança de estabilidade de mRNA: A síntese de proteínas codificadas por mRNA estável persiste muito tempo para além da repressão da transcrição do gene. Nos Eucariontes, existem proteínascom um tempo de semi-vida muito longo. Outras, porém, são apenas necessárias por curtos períodos de tempo e têm que ser expressas breve e intensamente, como acontece, por exemplo, com osfactores de tradução. Nestas proteínas, o mRNA correspondente tem um tempo de semi-vida curto, sendo que a sua expressão é controlada por activação e desactivação da transcrição dos seus mRNAs,que se traduzirá, naturalmente, numa activação e desactivação da tradução. Muitos destes mRNAs têm múltiplas cópias da sequência AUUUA, geralmente localizadas na UTR (untranslated region) daextremidade 3’.6. Regulação do tamanho da cadeia poli-A dos mRNAs dos Ovócitos: Nos ovócitos, existem mRNAs cuja cadeia poli-A tem cerca de 20 nucleotídeos; estes mRNAs armazenados são utilizados paraa tradução num estádio de desenvolvimento apropriado através do alongamento da cadeia poli-A até centenas de nucleotídeos. É, pois, através da regulação do tamanho da cadeia poli-A que se faz aregulação da tradução.7. RNA interference que silencia a expressão de genes: Nas células eucarióticas existe um mecanismo de degradação de RNA, designado RNAi, que é utilizado como mecanismo de defesa, destruindomoléculas de RNA estranho. Este actua com a formação de cadeias duplas de RNA que não são traduzidas e, por isso, são facilmente degradadas.

• Hidrólise do GTP a GDP (quando o tRNAaminoacil correcto é inserido no local A) elibertação do factor de alongamento ligado aoGDP.• Estabelecimento de ligação peptídica entre ametionina iniciadora e o segundo aminoácido, poracção da subunidade 60s, após quebra daligação do eEF-1α ao ribossoma.• Transferência da metionina para o tRNAaminoacil do local A, seguida de formação de umtRNA peptidil; permanência do tRNA iniciador,sem a metionina, no local P.

• Translocação, com intervenção do eEF-2, acoplada àhidrólise do GTP.• Durante a translocação, deslocamento, em trêsnucleótidos, do ribossoma; este posiciona o próximocodão num local A vazio.• Transferência do tRNA peptidil do local A para o P edo tRNA iniciador desprovido de metionina do local Ppara o E.

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Códão que dá origem à síntese dequalquer proteína

Código Genético – correspondência entre cada tripleto (códão) de RNA e cada um dos 20 aminoácidos habituais das proteínas (desde 1964)

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Oração do DNA Creio no DNA todo poderosocriador de todos os seres vivos,creio no RNA,seu único filho,que foi concebido por ordem a graça do DNA polimerase.Nasceu como transcrito primáriopadeceu sobre o poder das nucleases, metilases e poliadenilases.Foi processa, modificado e transportado.Desceu do citoplasma e em poucos segundos foi traduzido à proteína.Subiu pelo retículo endoplasmático e o complexo de Golgi E está ancorado à direita de uma proteína GNa membrana plasmáticaDe onde há de vir a controlar a transdução de sinaisEm células normais e apoptóticasCreio na Biologia MolecularNa terapia gênica e na biotecnologiaNo seqüenciamento do genoma humanoNa correção de mutaçõesNa clonagem da DollyNa vida eterna.Amém