Aula 08_SA-Ntese de ProteA-Nas
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SÍNTESE DE SÍNTESE DE PROTEÍNAS PROTEÍNAS
Prof. Breno Mourão de Prof. Breno Mourão de SousaSousa
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO
Fluxo da Informação Gênica: Fluxo da Informação Gênica:
Expressão da resposta gênica Expressão da resposta gênica
Culmina com a síntese de Culmina com a síntese de proteína: proteína:
•Executora da função do Executora da função do gene gene
•Executora da função celular Executora da função celular
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO O processo do fluxo da informação O processo do fluxo da informação gênica passa, necessariamente, gênica passa, necessariamente, pela: pela:
Replicação do DNA (DNA Replicação do DNA (DNA 2 2
DNA)DNA)
Transcrição (DNA Transcrição (DNA mRNA) mRNA)
Tradução (mRNA Tradução (mRNA Proteína) Proteína)
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO
Lei para os processos nucleares Lei para os processos nucleares (REPLICAÇÃO e TRANSCRIÇÃO): (REPLICAÇÃO e TRANSCRIÇÃO):
Lei do pareamento Lei do pareamento
Lei do sentido de polimerização Lei do sentido de polimerização (5’ (5’ 3’) 3’)
Lei do antiparalelismo Lei do antiparalelismo
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
REPLICAÇÃREPLICAÇÃO DO DNA O DO DNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
REPLICAÇÃO DO DNA REPLICAÇÃO DO DNA
Caracteriza-se: Caracteriza-se:
Caráter semiconservativo Caráter semiconservativo
Enzima Enzima DNA-polimeraseDNA-polimerase
Sentido de polimerização 5’ Sentido de polimerização 5’
3’3’
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃTRANSCRIÇÃO DO mRNAO DO mRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
Síntese do mRNA (mas também do Síntese do mRNA (mas também do tRNA e rRNA) a partir do DNA tRNA e rRNA) a partir do DNA
Particularidades: Particularidades:
Substituição do T pelo U Substituição do T pelo U
RNA-polimerase RNA-polimerase
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
Particularidades: Particularidades:
Deslocamento Deslocamento RNA-polimerase RNA-polimerase
no sentido 3’ no sentido 3’ 5’ 5’
Mas, síntese no sentido 5’ Mas, síntese no sentido 5’ 3’ 3’
(lei do antiparalelismo)(lei do antiparalelismo)
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO Particularidades: Particularidades:
Proteínas não histônicas Proteínas não histônicas
Ocorre essencialmente no Ocorre essencialmente no núcleo núcleo
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO A transcrição não se inicia em A transcrição não se inicia em qualquer lugar do genequalquer lugar do gene
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO Sequência inicial (Sequência inicial (PROMOTORPROMOTOR) da ) da transcrição: transcrição:
Este promotor é uma sequência Este promotor é uma sequência específica de nucleotídeosespecífica de nucleotídeos
T A T A A A T A T A A A
25 bases depois, tem início a 25 bases depois, tem início a transcrição transcrição
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TATAAATATAAA CCGATAAGGCTAAUGCCCTAAATGCCGATAAGGCTAAUGCCCTAAATG
25 base depois...25 base depois...
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
RNA-polimeraseRNA-polimerase
3’ 3’ 5’ 5’
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
RNA-polimerase RNA-polimerase desfaz as ligações desfaz as ligações de H dentro da cadeia de DNA, de H dentro da cadeia de DNA,
abrindo-o abrindo-o
Início da polimerização dos Início da polimerização dos nucleotídeos, seguindo o nucleotídeos, seguindo o
pareamento das bases nitrogenadas pareamento das bases nitrogenadas
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
Assim como começou, há uma Assim como começou, há uma sequência de nucleotídeos (bases sequência de nucleotídeos (bases nitrogenadas) que decodifica o nitrogenadas) que decodifica o término da transcrição: término da transcrição:
A A A A (DNA) A A A A (DNA) U U U U U U U U
(mRNA)(mRNA)
Termina a síntese do pré-mRNA Termina a síntese do pré-mRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO
Tem início o processamento do pré-Tem início o processamento do pré-mRNA: mRNA:
““splicingsplicing” no nucleoplasma ” no nucleoplasma
Remoção dos íntrons e junção Remoção dos íntrons e junção dos éxons dos éxons
Formação do mRNA funcional Formação do mRNA funcional
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃTRADUÇÃO EM O EM
PROTEÍNAPROTEÍNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO Etapa onde o código do mRNA é Etapa onde o código do mRNA é
traduzido para a síntese de proteína traduzido para a síntese de proteína
A tradução é uma etapa que ocorre A tradução é uma etapa que ocorre
no citoplasma no citoplasma
Especificamente, na face externa e Especificamente, na face externa e
interna do Retículo Endoplasmático interna do Retículo Endoplasmático
Rugoso Rugoso
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO Nesta etapa, três ferramentas Nesta etapa, três ferramentas biológicas fazem parte: biológicas fazem parte:
mRNA mRNA mensageiro mensageiro
tRNA tRNA transportador transportador
rRNA rRNA ribossômico ribossômico
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
1) mRNA1) mRNA
Cadeia polinucleotídica única e Cadeia polinucleotídica única e filamentosa, molde do DNA filamentosa, molde do DNA
Tradução da cadeia ocorre a cada Tradução da cadeia ocorre a cada 03 bases nitrogenadas 03 bases nitrogenadas
Cada sequência de 03 bases Cada sequência de 03 bases nitrogenadas chama-se nitrogenadas chama-se CÓDON CÓDON
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
1) mRNA1) mRNA
CÓDON CÓDON três bases nitrogenadas três bases nitrogenadas em sequência na cadeia do mRNA em sequência na cadeia do mRNA
Para cada um Para cada um CÓDON CÓDON no mRNA, um no mRNA, um ANTICÓDONANTICÓDON do tRNA do tRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) tRNA2) tRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) tRNA2) tRNA
É o terminal de aceitação É o terminal de aceitação aminoacídica que receberá 01 (UM) aminoacídica que receberá 01 (UM) aminoácido, segundo um código aminoácido, segundo um código específico do tRNA específico do tRNA
Ou seja: Ou seja:
01 mRNA 01 mRNA vários CÓDONS vários CÓDONS
01 tRNA 01 tRNA 01 ANTICÓDON + 01 01 ANTICÓDON + 01 AMINOÁCIDO AMINOÁCIDO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) tRNA2) tRNAPara haver síntese de proteína, é Para haver síntese de proteína, é necessário haver compatibilidade necessário haver compatibilidade
(lei do pareamento) entre as bases (lei do pareamento) entre as bases nitrogenadas do nitrogenadas do CÓDONCÓDON e e
ANTICÓDONANTICÓDON tRNA tRNA
mRNA mRNA
AA UU GG
UU AA CC
AA UU GG
CC C C G G
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) tRNA2) tRNA
tRNA tRNA
mRNA mRNA
AA UU GG
UU AA CC
GG GG CC
CC C C G G
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) tRNA2) tRNAHavendo pareamento entre as Havendo pareamento entre as bases nitrogenadas de bases nitrogenadas de CÓDONCÓDON e e ANTICÓDONANTICÓDON: :
Formação da ligação peptídica Formação da ligação peptídica entre os aminoácidos de tRNA entre os aminoácidos de tRNA adjacentes adjacentes
Início do alongamento da Início do alongamento da cadeia polipeptídica (proteína) cadeia polipeptídica (proteína)
Participação do rRNAParticipação do rRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNATrata-se do tipo de RNA que irá Trata-se do tipo de RNA que irá compor o Ribossomos compor o Ribossomos
Ribossomo: Ribossomo: rRNA (+++)rRNA (+++)Proteína (++)Proteína (++)DNA ribossômico (+)DNA ribossômico (+)
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNA
O Ribossomo cria o sítio (O Ribossomo cria o sítio (SÍTIO DE SÍTIO DE TRADUÇÃOTRADUÇÃO) onde haverá o processo ) onde haverá o processo
da tradução da tradução
Ele ajusta o Ele ajusta o ANTICÓDONANTICÓDON do tRNA do tRNA ao ao CÓDONCÓDON do mRNA do mRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNA
Lembre-se, há duas unidades Lembre-se, há duas unidades ribossômicas: ribossômicas:
Subunidade menor (40S) ajusta Subunidade menor (40S) ajusta na fita de mRNAna fita de mRNA
Subunidade maior (60S) chega Subunidade maior (60S) chega depois na fita de mRNA, depois na fita de mRNA, encaixando na de 40S (80S) encaixando na de 40S (80S)
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNA
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNAA subunidade ribossômico maior A subunidade ribossômico maior
(60S) recebe somente dois tRNA com (60S) recebe somente dois tRNA com seus respectivos aminoácidosseus respectivos aminoácidos
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) rRNA3) rRNA
Pareamento entre as bases do Pareamento entre as bases do CÓDONCÓDON com as do com as do ANTICÓDONANTICÓDON
ligação peptídica ligação peptídica
Não pareamento entre as bases do Não pareamento entre as bases do CÓDON CÓDON e do e do ANTICÓDONANTICÓDON remoção remoção do do tRNA errado tRNA errado do sítio de tradução do sítio de tradução
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO A tradução tem um início e um A tradução tem um início e um término específico (término específico (sinalizadores da sinalizadores da traduçãotradução) )
Sequência de nucleotídeos (mRNA): Sequência de nucleotídeos (mRNA):
AUG AUG iniciador (codifica a iniciador (codifica a Met) Met)
UAA, UAG e UGA UAA, UAG e UGA terminador terminador (não codifica nenhum (não codifica nenhum aminoácido) aminoácido)
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO
Mas, como funciona esta Mas, como funciona esta codificação do codificação do CÓDONCÓDON e do e do
ANTICÓDONANTICÓDON? ?
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO
Mas, como é a sequência de Mas, como é a sequência de tradução? tradução?
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO
3 fases distintas: 3 fases distintas:
1)1)Iniciação Iniciação
2)2)Alongamento Alongamento
3)3)Término Término
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1) INICIAÇÃO 1) INICIAÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) 2) ALONGAMENTOALONGAMENTO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRADUÇÃO TRADUÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
2) 2) ALONGAMENTOALONGAMENTO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) 3) TERMINAÇÃOTERMINAÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
3) 3) TERMINAÇÃOTERMINAÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO TRADUÇÃO
Mas, novamente, onde Mas, novamente, onde ocorre tudo isso? ocorre tudo isso?
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
POLI
RRIB
OSS
OM
OS
POLI
RRIB
OSS
OM
OS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Terminou? Terminou?
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO TRADUÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Arranjo Arranjo
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO TRADUÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
DestinDestino o
TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO TRADUÇÃO
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Terminou? Terminou?
SÍNTESE DE PROTEÍNAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Terminou!Terminou!