transcrição do rna em organismos procariotos e eucariotos profº: edmar vaz de andrade monitota:...
TRANSCRIPT
Transcrição do RNA em Organismos Procariotos
e Eucariotos
Profº: Edmar Vaz de AndradeMonitota: Anita Souza
1-Aspectos Gerais
2-RNA Polimerase DNA Dependente
3-Região Promotora
4-Transcrição em E. coli
5-mRNA policistrônico
Dogma Central da Biologia Molecular
1-Aspectos Gerais
Transcrição
Processo pelo qual ocorre a síntese de uma molécula de RNA a partir de uma molécula DNA molde.
Replicação
Transcrição
Tradução
proteína
1-Aspectos Gerais
• Tipos de RNAs transcritos– mRNA: codifica a seqüência de
aminoácidos de cadeias polipeptídicas.– tRNA: transporta um aminoácido
específico durante a síntese protéica.– rRNA: interage com proteínas
constituindo os ribossomos (maquinário da síntese protéica).
– RNAs reguladores: regulação de diferentes processos celulares
• Replicação do DNA• Direção da síntese:
5’-3’ • Cromossomo
inteiro é copiado• Requer iniciador
(primer)• As duas fitas da
dupla hélice são copiadas
• Transcrição do RNA• Direção da síntese:
5’-3’ • Segmentos gênicos
são copiados• Não requer iniciador• Somente uma fita
serve como molde em um dado momento
1-Aspectos Gerais
O RNA é transcrito a partir da fita molde e sua seqüência é idêntica a da fita codificadora (U/T)
2- Aspectos Gerais
Fita 5’-3’: fita codificadora
Fita 3’-5’: fita molde
RNA transcrito
Modelo esquemático da RNA polimerase de E. coli
Subunidade α: Reuni as subunidade e se liga ao DNA
Subunidade β e β’: Sítio ativo
Subunidade ω: Promove a reunião das subunidades, está associada com ao enovelamento e proteção da subunidade β’.
Subunidade σ: reconhecimento e ligação da região promotora no DNA.
2-RNA Polimerase DNA Dependente
Transcrição pela RNA polimerase na Echerichia coli RNA polimerase DNA dependente
- Requer ainda os quatro ribonucleosídeos 5’-trifosfato e Mg2+
2-RNA Polimerase DNA Dependente
Fita molde
Desanelamento
Bolha de transcrição
Re-anelamento
Direção da transcrição
Sítio ativo
Fita codificadora
RNA polimeras
e
DNA-RNA híbrido, 8
pb
3-Região Promotora
Seqüências consenso de promotores de E. coli
3-Região Promotora
Região -35
TTGACA N17 TATAAT N6 Região a ser transcrita
Região -10(TATA box ou Pribnow box)
Espaçadores
Sítio de início de transcrição (+1)
3-Região Promotora
• Eficiência da ligação da RNA polimerase ao promotor– Seqüência nucleotídica do promotor– Espaçamento entre as regiões consenso– Distância entre as regiões consenso e o
sítio de início de transcrição
4-Transcrição em E. coli
Etapa de início da transcrição
A polimerase se liga à sequência promotora no duplex de DNA. “Complexo fechado”
A polimerase separa o duplex de DNA próximo ao sítio de iniciação da trancrição, formando uma bolha de transcrição. “Complexo aberto”.
A polimerase catalisa a ligação fosfodiéster dos dois rNTPs iniciais. Subunid. σ é liberada
Sítio de iniciação sobre a fita molde
Sítio de terminação sobre a fita molde
Iniciação
Bolha de transcrição
Promotor
Região -10 à +2 ou +3
4-Transcrição em E. coli
Etapa de elongação da transcrição
Não possui atividade revisora 3’ 5’
Taxa de erro 104 e 105
A síntese do RNA é processiva
Regiões ricas em G-C diminuem a velocidade da RNAP
Elongação
A polimerase avança sobre a fita inferior 3’ 5’, separando o duplex de DNA e adicionando rNTPs ao RNA em crescimento
RNA nascente Região híbrida DNA-RNA
4-Transcrição em E. coli
Etapa de término da transcrição
Terminação
No sítio de terminação da transcrição, a polimerase libera o RNA completo e se dissocia do DNA
Fita completa de RNA
•Terminação Rho-dependente: proteína Rho desestabiliza a ligação da RNAP e o DNA
•Terminação Rho-independente: formação de um grampo de RNA
4-Transcrição em E. coli
Terminação Rho-independente
5-mRNA policistrônico
Decodificação de vários genes a partir de um único mRNA
Sítio de iniciação da síntese do mRNA trp
Sítio de iniciação de síntese de proteínas
Genoma de E. coli
Procariotos
Operon trp
Transcrição
Tradução
mRNA trp
Proteínas
1-Aspectos gerais
• RNA polimerase I– Transcrição de rRNA
• RNA polimerase II– Transcrição de mRNA
• RNA polimerase III– Transcrição de tRNA, rRNA e RNAs
reguladores
Tipos de RNA polimerase em eucariotos
Processamento do pré-mRNA eucarioto
mRNA monocistrônico