1TRANSCRIODODNA:SntesedomRNA

Gene(Unidadestranscricionais)

TiposdeRNA

TiposdeRNApolimerase

TiposdeRNApolimerase DNAdependente

TranscrioemProcariotos

TranscrioemEucariotos

MecanismosdecontroledaExp.Gnica

1959/60 Jacob Monod e Gross1959/60 Jacob, Monod e Gross

Isolaram o cido ribonucleico responsvel pelo direcionamento dasntese de protenas nos ribossomos e propuseram o nome RNAmensageiro (mRNA) para esta molcula.

O mRNA representa apenas cerca de 2% do RNA total em relao aosoutros tipos de RNA (rRNA e tRNA).

2DEFINIESDEGENE

Gentica MendelianaPorodocromossomaquedeterminaouafetaumnicocarter(fentipo),comopor

exemploacordosolhos.

Molec lar Beadle e Tat m 1940Molecular BeadleeTatum,1940Segmentodematerialgenticoquedeterminaoucodificaumaenzima(conceitoobtido

apartirdeseusestudossobreometabolismodefungoN.crassa)

A B C D E

Segundo a proposta de Beadle e Tatum, 1gene codifica uma enzima (protena).

E1 E2 E3 E4x

SegundoapropostadeBeadleeTatum,1genecodificaumaenzima(protena).

Esteconceitovemsendoatualizadoeadefinioatualaseguinte: Umgenecodificapelomenosumacadeiapolipeptdica(Splicing alternativo),um

tRNA,ouumrRNA,comoprodutofinalemEucariotos.Noentanto,umacadeiapolipeptdicapodesercodificadapordoisgenesseparados,

geradaapartirdeProtein splicingoumRNA transsplicing

ESTRUTURAGERALDEUMGENE

5... ...3PROMOTOR CODIFICARNA

...53...

10 +1 10DownstreamUpstream

3UNIDADESTRANSCRICIONAISDE:PROCARIOTO(policistrnica)EUCARIOTO(monocistrnica)

Figure91

PROCARIOTOSxEUCARIOTOS:ORGANIZAOGNICA,TRANSCRIAOETRADUAO

4EstruturadocidoRibonucleico RNA

Ligaofosfodiesterentreosnucleotdeos.

LigaoentrePligadoaoC5donucleotdeoquechegacomaOHligadaao

5

g gC3donucleotdeodacadeia.

5 3

3

5SmallnuclearRNA(snRNA) Ncleo Processamento demRNA

TIPOSDERNAPOLIMERASES

RNApolimerase DNAdependente: EnvolvidanatranscriodoDNA. Utilizanucleotdeostrifosfatados (NTP)comosubstratoedependedeumafitamoldeantiparalela.Catalisaoataquenucleoflico dahidroxiladocarbono3daribosep qsobreofosfatoalfadonucleotdeoaserincorporadonacadeiadepolinucleotdeo.

RNApolimerase RNAdependente: EnvolvidanareplicaodogenomadealgunsvrusRNA. Catalisaoataquenucleoflico dahidroxiladocarbono3daribosesobreofosfatoalfadonucleotdeoaserincorporadonacadeiadepolinucleotdeo. UtilizaNTPcomosubstratoedependedeumafitamoldeantiparalela.Polinucleotdeo fosforilase (aprimeiranucleotdeopolimerase isoladaecaracterizadadescritaporManago eOchoa) Catalisaaseguintereaoreversvel: (NMP)n+NDP (NMP)n+1+Pi Nodependedemoldeeacomposiodopolinucleotdeo dependedacomposiodeNDPdomeio.

6TiposdeRNAspolimerases DNAdependente

Compostasdesubunidades(multimricas)

PROCARIOTOS

RNAPolimerase(sintetizatodososRNAs)

EUCARIOTOS

RNAPolimeraseI(Nuclolo) :PrrRNAs( )rRNAs18S,5,8Se28S

RNAPolimeraseII(Nucloplasma):hnRNAsmRNA

RNAPolimeraseIII(Nucleoplasma):tRNAesnRNAs

ExperimentodeVolkineAstrachan,1957

ExperimentodePulsechaseparamarcaodasmolculasdeRNA:clulasincubadascomuracila radioativa,seguidadeincubaocomuracilanoradioativa

MolculadeRNAsemovedoncleoparaocitoplasma.

7TRANSCRIO EM PROCARIOTOS

INCIO, ALONGAMENTO E TRMINO DA TRANSCRIO

- RESUMO -

8ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM PROCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

TRMINO

PROMOTORESPROCARIOTOS

TRANSCRIAOEMPROCARIOTOS

9Procariotos Iniciao

5 3 (DNA +)5 3 (DNA+)

5

5

3

3

10

ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM PROCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

TRMINO

RNAPOLIMERASE ENZIMARESPONSVELPELASNTESEDERNA

Direopolimerizao5

3Substratos:DNA

moldeantiparalelae

NTP

Holoenzima

Compostadesubunidades

11

Procariotos Alongamento(Parte1)

Procariotos Alongamento(Parte2)

DNAToposimeraseII

DNAToposimeraseI

12

ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM PROCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

TRMINO

Trminaodependentedet (h li )protenar(helicase)

ProtenarreconhecestiorutnoRNAepromoveo

desligamento da RNA PoldesligamentodaRNAPol

13

Procariotos TerminaoindependentedaprotenaR

Procarioto:ausnciadeMN(acoplamentoTranscrio/Traduo)

14

TRANSCRIO EM EUCARIOTOS

EucariotosTranscrio

Genesinterrompidos

(intronseexons)

PresenadeMN

(proteodemRNA)

15

TRANSCRIODODNAPELARNAPolII

RESUMO

ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM EUOCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

PROCESSAMENTO DO RNA

16

Eucariotos Iniciao

Promotores

E i iEucariticos

Necessidade de FatoresNecessidadedeFatoresgeraisdeincioda

trasncrio

TFI

TFII

TFIII

TATABindingProtein

AtividadeHelicaseeProtenaQuinaseMontagemdocomplexog p

deinciodatranscriocomaRNAPolII

17

ModelodecooperatividadeparaocomplexodeinciodatranscrionopromotorTTRemhepatcitos

ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM EUCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

PROCESSAMENTO DO RNA

18

Eucariotos Alongamento(Parte1)

Eucariotos Alongamento(Parte2)

DNAToposimerasesIeII

DNAToposimeraseIeII

19

INIBIDORES DA TRANSCRIO EM PROCARIOTOS E EUCARIOTOSAgentes intercalantes

INIBIDORES DA TRANSCRIO

Amanita phalloides

Alfa-AmanitinaInibidor seletivo da RNA pol II

eucaritica

Rifampicina Inibidor seletivo da RNA Pol

procaritica.Composto semi-sinttico derivado da Amycolatopsis rifamycinica (tambm

conhecida como Amycolatopsis mediterraneiand Streptomyces mediterranei).[

20

ETAPAS DA TRANSCRIO DO DNAETAPAS DA TRANSCRIO DO DNA EM EUCARIOTOS:

INCIO

ALONGAMENTO ALONGAMENTO

PROCESSAMENTO DO RNA

ProcessamentodohnRNA Resumo

21

ETAPAS DO PROCESSAMENTO DO RNA

CAPEAMENTO DO TERMINAL 5`

SPLICING ( remoo de ntrons e ligao covalente de xons)

POLI-ADENILAO DO TERMINAL 3`

Eucariotos Processamentodaextremidade5dohnRNA

HeterogenousNuclearRNA:Capeamento

22

ETAPAS DO PROCESSAMENTO DO RNA

CAPEAMENTO DO TERMINAL 5`

SPLICING ( remoo de ntrons e ligao covalente de xons)

POLI-ADENILAO DO TERMINAL 3`

Eucariotos SplicingdohnRNARemoodosntronseligao

covalentedosxonsSpliceossomo(U1,U2,U3,U4,U5)

23

ETAPAS DO PROCESSAMENTO DO RNA

CAPEAMENTO DO TERMINAL 5`

SPLICING ( remoo de ntrons e ligao covalente de xons)

POLI-ADENILAO DO TERMINAL 3`

24

Eucariotos Processamentodaextremidade3dohnRNA

HeterogenousNuclearRNA:Poliadenilao

COMPARAO ENTRE mRNAs PROCARITICOS E EUCARITICOS