ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL e ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL e FUNCIONAL do GENOMAFUNCIONAL do GENOMA

Edmar Vaz de Andrade

www.ufam.edu.br/~edandrade

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

2-Compactação do DNA

3-Elementos cromossômicos

A E. coli mede 2 m e seu DNA, 1,7mm! 850x maior...

Nossas células medem 10 µm e nosso DNA 2 metros!

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

O corpo de um humano adulto contém aproximadamente 1014 células, e portanto, um DNA

total de 2 x 1011km!

Circunferência da Terra – 4x104km;

Distância entre a Terra e o sol – 1,5x108km;

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

Genoma viral• Vírus: agente biológico capaz de infectar organismos vivos,

considerados parasitas intracelulares obrigatórios.

• Composição do Genoma

- Ácidos nucléicos: RNA ou DNA (simples ou dupla fita).

- Estrutura protéica (capsídeo): proteção do genoma

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

Organização do genoma procariótico

Célula bacteriana lisada DNA genômico circular

DNA extra-genômico circular (plasmídeo)

1-Tamanho e estrutura da molécula de DNA

2-Compactação do DNA

Superenovelamento do DNA (super-hélice)

Nucleossomo: unidade fundamental de organização da cromatina

2-Compactação do DNA

2-Compactação do DNA

Nucleossomo: caudas N-terminais das histonas

Interação com DNA e nucleossomos vizinhos

Níveis de organização durante a compactação do DNA no cromossomo eucariótico

2-Compactação do DNA

2-Compactação do DNA

Cromossomo metafásico eucariótico

Cada cromátide irmã (idênticas entre si) é formada por uma molécula de DNA

Cromossomo metafásico eucariótico

Cada cromátide irmã (idênticas entre si) é formada por uma molécula de DNA

3-Elementos cromossômicos

Comparação da organização genômica entre leveduras, mosca das frutas e homem

Introns: em verde Éxons: em azul

Região intergênica: linha preta

3-Elementos cromossômicos

Em humanos

Éxons: 50 a 200 pares de bases (pb)

Introns: 90 a 3.300 pares de bases

Região não-codificadora: íntrons e região intergênica (rica em seqüências repetitivas)

Região codificadora: aproximadamente 1,5% do genoma total (em geral seqüências únicas)

3-Elementos cromossômicos

Quando não mencionado, as figuras apresentadas foram retiradas, com ou sem modificações, das seguintes referências:

1. LODISH, H; DARNELL, J. E. e BALTIMORE, D. 2005. “Biologia Celular e Molecular”, 5ª edição. Artmed Editora SA. Porto Alegre-Brasil. (www.whfreeman.com/lodish)

2. LEHNINGER, A. L. NELSON, D. L e COX, M. M. 2000. “Principles of Biochemistry”. 3ª Edition, Worth Publitions.