Transcrio do RNA em Organismos Procariotos e Eucariotos

Transcrição do RNA em Organismos Procariotos e Eucariotos 1 -Aspectos Gerais 2 -RNA Polimerase DNA Dependente 3 -Região Promotora 4 -Transcrição em E. coli 5 -m. RNA policistrônico Profº: Edmar Vaz de Andrade Monitota: Anita Souza

1 -Aspectos Gerais Transcrição Replicação Transcrição Tradução proteína Dogma Central da Biologia Molecular Processo pelo qual ocorre a síntese de uma molécula de RNA a partir de uma molécula DNA molde.

1 -Aspectos Gerais • Tipos de RNAs transcritos – m. RNA: codifica a seqüência de aminoácidos de cadeias polipeptídicas. – t. RNA: transporta um aminoácido específico durante a síntese protéica. – r. RNA: interage com proteínas constituindo os ribossomos (maquinário da síntese protéica). – RNAs reguladores: regulação de diferentes processos celulares

1 -Aspectos Gerais • 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

2 - Aspectos Gerais Fita 5’-3’: fita codificadora Fita 3’-5’: fita molde RNA transcrito O RNA é transcrito a partir da fita molde e sua seqüência é idêntica a da fita codificadora (U/T)

2 -RNA Polimerase DNA Dependente 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 Bolha de transcrição Fita codificadora Re-anelamento RNA polimeras e Desanelamento Fita molde DNA-RNA híbrido, 8 pb Sítio ativo Direção da transcrição Transcrição pela RNA polimerase na Echerichia coli RNA polimerase DNA dependente - Requer ainda os quatro ribonucleosídeos 5’-trifosfato e Mg 2+

3 -Região Promotora

3 -Região Promotora Espaçadores TTGACA Região -35 N 17 TATAAT N 6 Região a ser transcrita Região -10 Sítio de início de (TATA box transcrição (+1) ou Pribnow box) Seqüências consenso de promotores de E. coli

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 Iniciação Sítio de iniciação sobre a fita molde Sítio de terminação sobre a fita molde A polimerase se liga à sequência promotora no duplex de DNA. “Complexo fechado” Promotor A polimerase separa o duplex de DNA próximo ao sítio de iniciação da trancrição, formando uma bolha de transcrição. “Complexo aberto”. Bolha de transcrição A polimerase catalisa a ligação fosfodiéster dos dois r. NTPs iniciais. Subunid. σ é liberada Etapa de início da transcrição Região -10 à +2 ou +3

4 -Transcrição em E. coli Elongação A polimerase avança sobre a fita inferior 3’ 5’, separando o duplex de DNA e adicionando r. NTPs ao RNA em crescimento RNA nascente Região híbrida DNA-RNA 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

4 -Transcrição em E. coli Terminação No sítio de terminação da transcrição, a polimerase libera o RNA completo e se dissocia do DNA Fita completa de RNA Etapa de término da transcrição • 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 -m. RNA policistrônico Procariotos Genoma de E. coli Operon trp Sítio de iniciação da síntese do m. RNA trp Transcrição m. RNA trp Sítio de iniciação de síntese de proteínas Decodificação de vários genes a partir de um único m. RNA Tradução Proteínas

1 -Aspectos gerais Tipos de RNA polimerase em eucariotos • RNA polimerase I – Transcrição de r. RNA • RNA polimerase II – Transcrição de m. RNA • RNA polimerase III – Transcrição de t. RNA, r. RNA e RNAs reguladores

Processamento do pré-m. RNA eucarioto m. RNA monocistrônico