Controle da expressão gênica II
QBQ 0102 – Educação Física Carlos Hotta
14/06/13
Mycobacterium leprae reprograma células de Schwann para se disseminar• A bactéria infecta as células que
fazem a bainha de mielina nos neurônios
• A reprogramação da célula a torna semelhante a células-tronco progenitoras
• A bactéria pode tornar a célula em células migratórias ou se transferir para macrófagos
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• Um gene é expresso quando a informação que ele codifica é usada na síntese de um produto funcional.
• A expressão gênica é regulada em diversos níveis
• Bactérias possuem unidades de regulação de expressão gênica chamadas operon
• Os RNAm policistrônico lacZYA só é transcrito quando os níveis de glicose extracelular está baixo e o de lactato está alto
• O alolactato, um subproduto do metabolismo do lactato, retira a inibição à transcrição do lacZYA
• O AMPc ativa a CAP, que é necessária para a tarnscrição do lacZYA
Operon trp funciona de forma distinta do operon lac
O operon trp possui um gene policistrônico trpEDCBA, uma região regulatória e um gene inibidor trpR
Operon trp funciona de forma distinta do operon lac
• Quando os níveis de triptofano estão baixos, o operon está ativo;
• A bactéria só sintetiza triptofano se ele não se encontar no meio extracelular;
• O triptofano se liga ao repressor trpR, ativando-o
Operon trp possui um segundo mecanismo de regulação
• Antes do gene trpEDCBA, existe um atenuador;
• O atenuador possui 4 regiões: 1, 2, 3 e 4;
• 1/2, 2/3 e 3/4 têm sequências complementares que fazem hairpins
• O hairpin 2/3 não pára a tarnscrição, o hairpin 3/4 sinaiza o fim da transcrição
Operon trp possui um segundo mecanismo de regulação
• Na região 1 tem dois códons de triptofano (raros) seguidos;
• Quando há triptofano, o ribossomo passa tranquilamente pelos códons, tampando a região 2. Com a região 2 tampada, forma-se o hairpin 3/4, que termina a tarnscrição
Operon trp possui um segundo mecanismo de regulação
• Quando não há muito triptofano, o ribossomo fica parado na região 1. Assim, forma-se o hairpin 2/3 – que não para a transcrição.
• O hairpin 2/3 impede a formação do hairpin 3/4, portanto a transcroção continua até a região codificadora do gene trpEDCBA
Metilação de DNA inativa regiões do DNA
A metilação do DNA é a adição de um grupo metila à citosina.
Além da metilação, modificações nas histonas são uma importante forma de se regular a expressão de genes antes da transcrição
A posição do RNAm determina a posição da proteína
A posição do RNAm determina a posição da proteína
A região não-codificadora do RNAm pode atuar na sua regulação: riboswitches
• Algumas regiões 5’-UTR ou 3’-UTR podem apresentar estruturas secundárias (aptâmeros) que respondem a estímulos
• Os aptâmeros podem regular a transcrição ou a tradução
O RNA pode ser usado para silenciar a expressão de genes
microRNAs (miRNA) induzem a degradação de RNAm ou impedem a tradução
A degradação dos repressores Aux/IAA é mediada pela auxina
A regulação da estrutura de proteínas: prions
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