BIOLOGIA MOLECULARBIOLOGIA MOLECULAR

Aula 4Aula 4

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

O RNA é um O RNA é um heteropolímeroheteropolímero linear formado linear formado por por ribonucleotídeos ribonucleotídeos ligados entreligados entre

si porsi por pontespontes fosfo-diester fosfo-diester

As Bases do RNAAs Bases do RNA

PurinasPurinas

PirimidinasPirimidinas

Uracilo (U)

O açúcar do RNAO açúcar do RNA

Nucleotídeos no RNA:

ADENINA - ADENINA - AA

+ + FOSFATOFOSFATO GUANINA- GUANINA- GG

URACIL - URACIL - UU

CITOSINA - CITOSINA - CC

RIBONUCLEOTÍDEO - NTPRIBONUCLEOTÍDEO - NTP

ATPATP GTPGTP UUTPTP CTPCTP

Composição/estrutura Composição/estrutura

1.1. Polímero linear de NTPsPolímero linear de NTPs

2. Açúcar é a RIBOSE2. Açúcar é a RIBOSE

1.1. Uracil ao invés de TiminaUracil ao invés de Timina

2.2. Geralmente fita simplesGeralmente fita simples

3.3. Tende a formar estruturas secundárias/terciáriasTende a formar estruturas secundárias/terciárias

4.4. Mais instável do que o DNAMais instável do que o DNA

5.5. Todos os RNAs são “copiados” a partir de um moldeTodos os RNAs são “copiados” a partir de um molde

ou modelo DNAou modelo DNA

DNA DNA RNARNA

1.1. Fita duplaFita dupla Fita simplesFita simples

2.2. DeoxiriboseDeoxiribose RiboseRibose

3.3. TimidinaTimidina UracilUracil

4.4. Molde paraMolde para Sintetizado aSintetizado aTodos RNAs Todos RNAs partir do DNA partir do DNA partir do DNA partir do DNA

TiposTipos de RNAde RNA

RNA mensageiro (mRNA)RNA mensageiro (mRNA)

RNA transportador (tRNA)RNA transportador (tRNA)

RNA ribossômico (rRNA)RNA ribossômico (rRNA)

RNAs pequenos nuclearesRNAs pequenos nucleares(snRNAs)(snRNAs)

Possuem em comum:Possuem em comum:

ComposiçãoComposição

Estrutura primáriaEstrutura primária

Modo de sínteseModo de síntese

Origem: são todos copiadosOrigem: são todos copiadosDo DNADo DNA

Diferenças:Diferenças:

Sequência de ntsSequência de nts

Genes codificantesGenes codificantes

Extensão Extensão

Estrutura secundáriaEstrutura secundária

LocalizaçãoLocalização

FunçãoFunção

FunçõesFunções

-RNAm – intermediário na síntese protéicaRNAm – intermediário na síntese protéica

-RNAt – transporta a.a. para os ribossomasRNAt – transporta a.a. para os ribossomas

-RNAr – participa da estrutura dos ribossomasRNAr – participa da estrutura dos ribossomas

-snRNAs – snRNAs – splicingsplicing de RNA de RNA

Moléculas de RNA em E.coliMoléculas de RNA em E.coli

TipoTipo %% (S)(S) nucleotídeosnucleotídeos

RibossômicoRibossômico 8080 2323 370037001616 1700170055 120120

TransportadorTransportador 1515 44 7575

MensageiroMensageiro heterogêneo em tamanhoheterogêneo em tamanho

Estruturas secundárias e terciáriasEstruturas secundárias e terciáriasdo RNAdo RNA

RNA mensageiros (mRNA)RNA mensageiros (mRNA)

Possuem tamanho variável (até milhares de nt)Possuem tamanho variável (até milhares de nt)

Codificam proteínasCodificam proteínas

Extremidades 5’ e 3’ modificadas (cap, poliAAA)Extremidades 5’ e 3’ modificadas (cap, poliAAA)

São processados (São processados (splicingsplicing) antes de sair do núcleo) antes de sair do núcleo

São traduzidos em proteína nos ribossomosSão traduzidos em proteína nos ribossomos

RNA transportador (tRNA)RNA transportador (tRNA)

Transcritos de 20 genes diferentesTranscritos de 20 genes diferentes

Todos possuem 75 ntTodos possuem 75 nt

Estrutura secundária idênticaEstrutura secundária idêntica

Função: transportar a.a. até os ribossomos paraFunção: transportar a.a. até os ribossomos paraa síntese protéicaa síntese protéica

Um tRNA para cada aminoácidoUm tRNA para cada aminoácido

RNA ribossômico (rRNA)RNA ribossômico (rRNA)

São os mais abundantesSão os mais abundantes

Três tipos com tamanhos diferentesTrês tipos com tamanhos diferentes

Eucariotas 28Eucariotas 28SS (4800nt) (4800nt)1818SS (1900nt) (1900nt)55SS (120nt) (120nt)

Componentes estruturais dos ribossomosComponentes estruturais dos ribossomos

Sintetizados no nucléolo (RNA pol I)Sintetizados no nucléolo (RNA pol I)

Small nuclear RNAs (snRNA)Small nuclear RNAs (snRNA)

Classe de RNAs pequenosClasse de RNAs pequenos

Possuem localização nuclearPossuem localização nuclear

Sempre associados com proteínas (snRNPs ouSempre associados com proteínas (snRNPs ou““snurps”snurps”

Participam do Participam do splicingsplicing de mRNAs de mRNAs

Todos os RNAs são transcritos do DNA Todos os RNAs são transcritos do DNA

1. Molde DNA (ds, ss)1. Molde DNA (ds, ss)

2. Precursores ativados (NTPs)2. Precursores ativados (NTPs)

3. Síntese na direção 5’ > 3’3. Síntese na direção 5’ > 3’

4. mRNA – RNA polimerase II4. mRNA – RNA polimerase II rRNA – RNA polimerase IrRNA – RNA polimerase I tRNA e snRNAs – RNA pol IIItRNA e snRNAs – RNA pol III

TRANSCRIÇÃOTRANSCRIÇÃO

Síntese de RNA a partirSíntese de RNA a partirde DNAde DNA

Apenas uma fita do Apenas uma fita do DNA é transcrita*DNA é transcrita*

Uma fita é a cadeiaUma fita é a cadeiamolde (molde (template strandtemplate strand))

Uma fita é a cadeiaUma fita é a cadeiaCodificante (Codificante (codingcodingstrandstrand))

Síntese da RNA x DNA (semelhanças)Síntese da RNA x DNA (semelhanças)

1.1. Molde DNAMolde DNA

2.2. Direção da síntese 5’ > 3’ Direção da síntese 5’ > 3’

3. Mecanismo de elongação é similar3. Mecanismo de elongação é similar

4. Hidrólise do 4. Hidrólise do ppippi fornece energia p/ síntese fornece energia p/ síntese

Síntese de RNA x DNA (diferenças)Síntese de RNA x DNA (diferenças)

1. RNA polimerase não requer 1. RNA polimerase não requer primerprimer

2. Totalmente conservativa2. Totalmente conservativa

3. Não tem “proofreading”3. Não tem “proofreading”

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