CONTROLE DA EXPRESSÃO GÊNICA E SÍNTESE PROTEÍCA

Augusto Schneider Faculdade de Nutrição

Universidade Federal de Pelotas

DNA – RNA - PROTEÍNA

TRANSCRIÇÃO DO RNA

RNA muito mais instável que DNA Não forma fita dupla

Pode formar laços e se auto destruir

EXPRESÃO DE UM GENE

TRANSCRIÇÃO DO RNA

TRANSCRIÇÃO DO RNA

RNA polimerase incorpora 20 nucleotídeos por segundo

Pode formar mais de 1000 transcritos/hora/gene

TIPOS DE RNA

mRNA = 3-5% do RNA total da célula

DIREÇÃO DE UM GENE

Fita codificante

Fita molde

Assim como a DNA-polimerase a RNA polimerase adiciona dNTPs na extremidade 3’livre

EXPRESÃO DE UM GENE

EXPRESSÃO GÊNICA

Vídeo sobre expressão gênica

FATORES DE TRANSCRIÇÃO

TATA BOX

FATORES DE TRANSCRIÇÃO

FATORES DE TRANSCRIÇÃO

FATORES DE TRANSCRIÇÃO

Promotor da paraoxonase-1 em camundongos

EXPRESÃO DE UM GENE

CAP 5'

Protege da ação de exonucleases Auxilia no reconhecimento pelo ribossomo

Somente RNA com o CAP sai do núcleo

Dependente da CAP binding protein

CAUDA POLI A

Protege da ação de exonucleases Auxilia exportação e término da transcrição

Exclusivo do RNA mensageiro

SPLICING

mRNAs    alterna-vos  

tradução  

Diferentes  isoformas  da  proteína  

SPLICING

PROCESSAMENTO RNAm

PROCESSAMENTO RNAm

PROCESSAMENTO RNAm

SPLICING

A proteína começa no exon 2

SPLICING

START E STOP CODON

Regiões 5’UTR e 3’UTR

UTR = região não traduzida É transcrita de DNA para RNA mas não de

RNA para proteínas

EXPORTAÇÃO DO NÚCLEO

O CÓDIGO GENÉTICO

O CÓDIGO GENÉTICO

Códon de iniciação

O CÓDIGO GENÉTICO

A    =    Adenina  C    =    Citosina  G    =    Guanina  T    =    Timina  U  =  Uracila  R    =    G  A  (purina)  Y    =    T  C  (pirimidina)  K    =    G  T  M    =    A  C  S    =    G  C  W    =    A  T  B    =    G  T  C  (não  A)  D    =    G  A  T  (não  C)  H    =    A  C  T  (não  G)  V    =    G  C  A  (não  T)  N    =    A  G  C  T  (qualquer  um)  

FASE DE LEITURA

RNA TRANSPORTADOR

RNA TRANSPORTADOR

SINTESE DE PROTEÍNAS

SINTESE DE PROTEÍNAS

SINTESE DE PROTEÍNAS

SINTESE DE PROTEÍNAS

EFICIÊNCIA DE TRADUÇÃO

SINTESE DE PROTEÍNAS

Vídeo sobre síntese de proteínas

SINTESE DE PROTEÍNAS

Eficiência da produção de proteínas depende de cada uma destas etapas

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

PROTEÍNAS DE REGULAÇÃO

Proteínas de regulação gênica ≠ fatores gerais de transcrição

8% do genoma humano (2.000 genes) codifica para proteínas de regulação gênica.

PROTEÍNAS DE REGULAÇÃO

Proteínas de regulação gênica Fatores de transcricão

Fatores gerais de transcrição RNA Polimerase II

Atraem

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

ATIVAÇÃO – REMODELAÇÃO DA CROMATINA

ATIVAÇÃO - SINERGISMO

Sem transcrição

1 unidade de trans.

500 unidades de trans.

PROBABILIDADE DE TRANSCRIÇÃO

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

CO-ATIVADORES E CO-REPRESSORES

Nutriente

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

UPREGULATION – ATIVAÇÃO Aumento da expressão de um gene Mais cópias de mRNA, mais proteína DOWNREGULATION – REPRESSÃO Diminuição da expressão de um gene Menos cópias de mRNA, menos proteína

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

Sensores do estado metabólico do organismo

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

   

REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO

Vídeo sobre regulação da expressão