Transcrição e Processamento de RNA - ppt carregar
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Apresentação em tema: "Transcrição e Processamento de RNA"— Transcrição da apresentação:
1 Transcrição e Processamento de RNA
Agradecimentos: Profa. Dra. Aline Maria da Silva Instituto de Química- USP Bibliografia: Genes VII - Benjamin Lewin Biologia Molecular Básica-Arnaldo Zaha Lenhinger Principles of Biochemistry (3a. Ed.)
2 Replicação Transcrição Tradução Proteína
Processo para síntese de todos os RNAs da célula Reflete o estado fisiológico da célula O conjunto de genes expressos em uma dada situação é variável Processo catalisado pelas RNAs polimerases Replicação Transcrição Transcrição Reversa Replicação de RNA Tradução Proteína
3 Principais Tipos de RNA
4 tRNA -Estrutura secundária com grampos e alças formando um trevo
5 Bases modificadas nos tRNAs
6 Processamento do precursor do tRNA
tRNA maduro Modificação das bases Processamento
7 Ribossomo Eucariótico
8 Processamento do precursor do rRNA
Metilação das bases Clivagem RNAs maduros RNA precursor 30S
9 Exemplos de rRNAs: Estrutura secundária com grampos e alças Bases metiladas
10 E.coli:
11 Transcrição DNA fita codificadora DNA fita molde RNA transcrito
12 Síntese de RNA: formação da ligação fosfodiester envolve o ataque nucleofílico do 3' OH da cadeia crescente no fosfato do carbono 5´do ribonucleosídeo trifosfatado que será incorporado A RNA polimerase não requer um iniciador (primer) para iniciar a síntese do RNA
14 Bolha de transcrição RNA polimerase Fita molde Direção da transcrição
15 Direção da transcrição
16 RNA polimerase de E.coli
17 RNA polimerase de E.coli
Ligação ao promotor RNA polimerase de E.coli As RNA polimerases não tem mecanismo de correção de erro (taxa de erro 10-5) Centro catalítico Reconhecimento específico do promotor
18 Promotores de genes bacterianos
Posição +1 Região -35 Região -10
19 Reconhecimento e Ligação ao promotor Deslocamento da subunidade sigma
Início da Transcrição Deslocamento da subunidade sigma
20 Footprinting de DNA Regiões ligadas a RNA polimerase
Marcação do DNA com 32P Footprinting de DNA Tratamento com DNAse Regiões ligadas a RNA polimerase Separar os fragmentos em uma eletroforese em gel de poliacrilamida. Visualizar fragmentos após exposição a filme de Raio-X
21 Substituição do fator sigma controla a iniciação: Os distintos fatores sigma reconhecem promotores diferentes
22 Direção da transcrição
Bolha de transcrição RNA polimerase Fita molde Direção da transcrição 5´ ´
23 Terminação da transcrição através da formação do grampo de terminação
24 Terminação da transcrição dependente da proteína Rho
Rho (46kDa, ativa como hexâmero) move-se ao longo do RNA acompanhando a RNA polimerase Com a pausa da RNA polimerase na sequência de terminação, Rho alcança a enzima Rho desenrola o híbrido RNA-DNA Sequência de Terminação dependente de Rho: rica em C
25 A RNA polimerase bacteriana é inibida por rifamicina (liga a subunidade beta)
A subunidade beta da RNA pol contem 5 sítios de ligação para rifamicina O antibiótico previne o início da síntese da cadeia de RNA, imediatamente após a formação da primeira ligação fosfodiester
26 Agentes intercalantes inibem tanto a transcrição com a replicação, em procariotos e eucariotos
Actnomicina D Acridina
27 0 gene geralmente é maior do que a sequência codificadora para a proteína
5´UTR 3´UTR Proteína UTR: Região não traduzida (Untranslated region)
28 0 mRNA bacteriano pode ser policistrônico (poligênico)
Distância intergênica (-1 a 40 bases) Gene A Gene B 3´UTR 5´UTR fim início
29 Etapas envolvidas na expressão de genes em eucariotos
Núcleo Etapas envolvidas na expressão de genes em eucariotos Transcrição Processamento Transporte Tradução Citoplasma
30 RNA polimerases de eucariotos
Nucleólo rRNA Várias subunidades RNA pol II Nucleoplasma hnRNA (transcrito primário) snRNA RNA pol III rRNA 5S tRNAs RNA pol Mitocondrial Mitocondria 01 subunidade RNA pol de Cloroplastos Cloroplasto Similar as bacterianas Requerem proteínas auxiliares: fatores de transcrição
31 A RNA polimerase II é inibida especificamente por -amanitina
Isolado do cogumelo Amanita phalloides Altamente tóxico Bloqueia a etapa de elongação
32 Estrutura típica de um gene transcrito pela RNApol II
Enhancer Promotor Gene
33 Estrutura de Promotores da RNA Pol II
34 Promotores de genes transcritos pela RNApol II
Tata Binding Protein Complexo TFIID
35 Promotores de genes transcritos pela RNApol III e I:
A TBP também é componente dos complexos de iniciação de transcrição destes promotores
36 Domínios dos Fatores de Transcrição
Domínio de Ativação Domínio conector Domínio de ligação ao DNA
37 Proteínas necessárias para transcrição a partir de promotores reconhecidos pela RNA Pol II
39 Eucariotos Procariotos
40 (modificação da extremidade 5´do hnRNA)
Adição do 5´CAP
41 Etapas para geração do transcrito maduro
42 Sequencia sinal para poliadenilação
Adição da cauda poli (A) na extremidade 3´do hnRNA (transcrito primário): ~200 Adeninas Sequencia sinal para poliadenilação
43 Genes eucarióticos são em geral interrompidos por introns
(hnRNA) Splicing: remoção dos introns Genes eucarióticos são em geral interrompidos por introns
44 Mamíferos tem maior número de exons/gene número de
45 Tamanho de introns em vertebrados é variado
Exons que codificam para proteínas são usualmente pequenos
49 AGGUAAGU-----Pyr---A--NCAGG
Remoção de introns pelo "spliceossomo": associação de ribonucleoproteínas pequenas (snRNPs) formando um complexo de 3x103 kDa