Tradução: um mesmo gene com mais de um quadro de leitura

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Tradução: um mesmo gene com mais de um quadro de leitura

Como o ribossoma sabe qual deles usar?

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Formação do complexo de iniciação

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Subunidade menor do ribossoma (40S) e seus fatoresproteicos associados (F1A e F3) interagem com

o complexo ternário (GTP + F2 + Met-tRNA)1A)

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Monta-se o complexo de reconhecimento daregião capeada do mRNA, através da interação

de vários fatores de iniciação da família F4(F4E, F4G, F4B, F4A)

1B)

Liga-se o complexo ternário ao complexo de reconhecimento da região capeada, formando o complexo de iniciação

2)

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O complexo multi-proteico desliza no mRNA, no sentido 5’ 3’ até encontrar o

primeiro códon de iniciação (AUG)3)

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Proteína eIF4G como uma proteína adaptadora

Múltiplas interações proteína-proteína

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Visão em corte superior da proteína IF4 na montagem do complexo

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Controle da iniciação da tradução:

Fosforilação do fator de iniciação eIF2 pode reduzir a taxa de tradução

Fosforilação em resposta:

- Proteínas mal dobradas

- Estresses

Deficiências nutricionais...

Hipoxia...

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Liga-se a subunidade maior do ribossoma a sua menor,liberam-se todos os fatores de iniciação da tradução,

e o Met-tRNA é levado ao sítio P do ribossoma4)

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Início da síntese proteica

EF-Tu: Fator de elongação:Controla a entrada do amonoacialt-RNA no sítio A

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1) Ligação peptídica

2) tRNA sem aa é liberadoatravés do sítio E

3)Move-se o ribossoma:O tRNA2 fica agora no sítio P

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Momentos finais da síntese proteica

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Mecanismo???

Presença de sequências produtoras de estrutura secundária

Ligação de proteínas ao RNA alterando a estrutura sec.

Só a proteína 2 é traduzida

Só a proteína 1 é traduzida

Presença de vários possíveis códons de iniciação

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Mecanismo??? Presença de sequências produtoras de estrutura secundária

Ligação de proteínas ao RNA alterando a estrutura sec.

Ausência detradução

Escuro

Luz Gene para a RNP transcritoCom o sinal da luz

Ligação da RNP ao RNA: alteração estrutura secundária

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Controle da tradução no cloroplasto pelo potencial Redox

Proteína D1: gene psbA (Chlamydomonas)

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Eficiência traducional:

Depende: 1) Abundância do mRNA

2) Habilidade do mRNA em ser traduzido

- Taxa de síntese de proteína para um mRNA por unidade de tempo

Fases da tradução: 1) Iniciação

2) Elongação

3) Terminação

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Sequências presentes em genes de plantas controlandoa tradução seletiva

Associação com poliribossomas?

Maior taxa de iniciação ou elongação?

Liberação do RNA de interação com proteínas

Taxa de reciclamento dos ribossomas?

Causas da tradução seletiva???

Milho Adh1

Milho Hsp 70

Ervilha Fed 1

Cevada, amilase

Tomate, Lat 52

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Tradução seletiva de mRNAs: sequências sinais em plantas

mRNA do gene Adh1de milho:

sequências presentes nas regiões 5’, 3’ e na cds regulam a resposta ao sinal ligado a hipoxia

Tradução

Gene normal

níveis normais de mRNA

Adh1

níveis baIxos de mRNA

AAA

alto níveisde ribossomasassociados (polissomas)

níveis normais da prot. níveis baixos da prot.


AAA

Transcrição

a) Aeróbico

AAA


níveis baixos da prot.

baixo nível de ribossomasassociados (sem polissomas)

AAA

níveis altos da prot.

Transcrição

b) Hipóxico; fosforilação eiF2,red. pH e [Ca}

Tradução

Gene normal

níveis normais de mRNA

Adh1

níveis altos de mRNA

RBPAAA

sequestramento por RBP

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Processamento a nível pós-traducional:

Empacotamento da proteína

Tradução

Chaperones:Empacotamento mais

rápido

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1) HSP 70 ausente 2) HSP 70 presente

Sequências de aas. hidrofóbicosse agregam inespecificamente:Conformação errada da proteína

Sequências de aas. hidrofóbicosse ligam a Hsp70: evita-se aconformação errada da proteína



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Chaperone imediatamenteAuxiliando, evitando conformação

incorreta



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Fazendo as ligações dissulfeto corretas

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Degradação da proteína

Acetilação; aumento da meia vida de uma proteína

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Degradação da proteínaVários mecanismos

Especificidade do substrato? Pouco conhecida

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Transferase daArginil-tRNA-proteína

Degradação no proteassoma

Conjugação com a ubiquitina



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Processamento a nível pós-traducional:Degradação da proteína

Estrutura da proteína ubiquitina

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1ª) Ativação da ubiquitinaE1= Enzima ativadora da ubiquitina

Proteína alvo

Enzima conjugadora da ubiquitina

Enzima ligante aproteína E2 e a proteína

alvo

2ª) Ligação da proteína E3 com a proteína alvo

3ª) Ligação da ubiquitina

Ubiquitina e a degradação de proteínas


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Complexo deubiquitinação

Entrega aoproteassoma

ComplexoProteína-ubiquitina


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Montagem do proteassoma e degradação da proteína

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Fotoinibição: proteção contra estresse luminoso: controle da expressãoda proteína D1 a nível pós-traducional

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Controle da degradação de proteínas por sinais luminosos

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Controle da degradação de proteínas por sinais ligados a auxina

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Auxinas: direcionando a degradação de proteínas

Degradação regulada temporalmente pela auxinaControle da divisão celularControle da expansão celularControle da diferenciação celularControle da morte celular

Regula a divisão celularSuprime a expressão de E2

Degradação de E1 resulta

na expressão de E2

Permite o elongamento; enibe divisãoSuprime a expressão de E3


na expressão de E3

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Auxinas: direcionando a degradação de proteínasDegradação regulada temporalmente pela auxina

Controle da divisão celularControle da expansão celularControle da diferenciação celularControle da morte celular

Permite a maturaçãoSuprime a expressão de E4


na expressão de E4

Permite a diferenciaçãoSuprime a expressão de E5


na expressão de E5

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Auxina: controle da degradação de fatores transcricionais desua rota de sinalização

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Auxina: controle da degradação de fatores transcricionais desua rota de sinalização

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