BIOLOGIA MOLECULARBIOLOGIA MOLECULAR

Aula 2 – Estrutura do DNAAula 2 – Estrutura do DNA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIAPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIADEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVADEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVA

O DNA é um O DNA é um heteropolímeroheteropolímero linear formado linear formado por por deoxiribonucleotídeosdeoxiribonucleotídeos

DNA – DNA – ácido deoxiribonucleicoácido deoxiribonucleico

Unidades estruturais: Unidades estruturais: nucleotídeos nucleotídeos

NUCLEOTÍDEOS NUCLEOTÍDEOS Componentes do DNA e RNAComponentes do DNA e RNA

Nucleotídeo:

BASE

+ FOSFATO

Base+açúcar = nucleosídeo

AÇÚCAR

+

As Bases do DNAAs Bases do DNA

PurinasPurinas

PirimidinasPirimidinas

As Bases do RNAAs Bases do RNA

PurinasPurinas

PirimidinasPirimidinas

Uracilo (U)

Os açúcares do DNA/RNAOs açúcares do DNA/RNA

RNARNA DNADNA

Nucleotídeos no DNA:

ADENINA - A

+ FOSFATO

+

GUANINA- G

TIMINA - T

CITOSINA - C

DEOXIRIBONUCLEOTÍDEOS - dNTP

dATP dGTP dTTP dCTP

Nucleotídeos no RNA:

ADENINA - A

+ FOSFATO

GUANINA- G

URACIL - U

CITOSINA - C

RIBONUCLEOTÍDEOS - NTP

ATP GTP UTP CTP

0

Base(Adenina)

Nucleosídeo(Adenosina)

AdenosinaMonofosfato

(AMP)

0

Base(Adenina)

Nucleosídeo(Adenosina)

AdenosinaDifosfato

(ADP)

0

Base(Adenina)

Nucleosídeo(Adenosina)

AdenosinaTrifosfato

Nomenclatura

-Nucleotídeos (deoxiribo) –nt

-dNTPs :dATP, dTTP, dCTP, dGTP

-di, tri, oligo, polinucleotídeo

-20mer, 30-mer, etc...

-resíduo, etc...

-kb, nt, bp, etc...

OUTRAS FUNÇÕES DOS NUCLEOTÍDEOS

ANÁLOGOS DE NUCLEOTÍDEOS E USOS

A cadeia de DNA é formada pelas bases/nt unidas por

ligações fosfato-açúcar

O “backbone” do DNAé formado pelos

açúcarese fosfatos

O DNA é uma molécula polar

A maioria das moléculas de DNApossui fita dupla

Fita simplesFita simples Fita duplaFita dupla

As duas cadeias são complementares eantiparalelas

Cadeia 1 – 5’ > 3’Cadeia 1 – 5’ > 3’Cadeia complementar – 3’> 5’Cadeia complementar – 3’> 5’

As bases carreiam a informação genética; o açúcar e os fosfatos

possuem papel estrutural

Backbone (açúcar-fosfato) – função estruturalBackbone (açúcar-fosfato) – função estrutural

Sequência de bases – informação genéticaSequência de bases – informação genética

A DUPLA HÉLICE(Watson & Crick, 1953)

Estrutura do DNAEstrutura do DNAdouble helixdouble helix

Informação genéticaInformação genética

Mecanismo de replicaçãoMecanismo de replicação

DNA DUPLA HÉLICE(Watson & Crick, 1953)

1. Duas cadeias de polinucleotídeosenroladas sobre um eixo comum

3. As bases estão localizadas internamente/os açúcares e fosfatos localizados externamente

2. As duas cadeias são antiparalelas

4. Os planos das bases sãoperpendiculares ao eixo

5. Os planos dos acúcares são quase perpendiculares às bases

6. O diâmetro da hélice é 20 Å

7. As bases adjacentes são separadas por 3.4 Å e relacionadas por 360

8. A estrutura repete-se a cada 10Bases

9. As duas cadeias são mantidasJuntas por pontes de hidrogênioA pareia com T; C pareia com G.

10. A sequência das bases é livre.A sequência específica carreia a informação genética.

A:TA:TC:GC:G

(restrições p/(restrições p/Pareamento Pu-py)Pareamento Pu-py)

Conceito maisConceito maisImportante:Importante:

Exata complementaridade Exata complementaridade de basesde bases

10.85A

Forças que mantém aForças que mantém adouble helixdouble helix

Pontes de hidrogênioPontes de hidrogênioentre as basesentre as bases

A:T – 2 pontes de HA:T – 2 pontes de H

C:G – 3 pontes de HC:G – 3 pontes de H

Base Base stackingstacking

Forças que mantém aForças que mantém adouble helixdouble helix

Pontes de hidrogênioPontes de hidrogênioentre as basesentre as bases

A:T – 2 pontes de HA:T – 2 pontes de H

C:G – 3 pontes de HC:G – 3 pontes de H

Base Base stackingstacking

Condições fisiológicas: Maior parte do DNA – conformação B

Outras conformações possíveisOutras conformações possíveis

BIOLOGIA MOLECULARBIOLOGIA MOLECULAR

Aula 2 – Estrutura do DNAAula 2 – Estrutura do DNA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIAPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIADEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVADEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVA