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Regulação Gênica
Regulação Gênica
O QUE É HEREDITARIEDADE?
¨Porquê um filhote de coelho têm orelhas longas iguais a um adulto?
¨Porquê eu tenho algumas características dos meu pai e outras da minha mãe?
¨O que é transmitido de pai para filho?
¨Porque algumas características surgem de forma diferente dos ancestrais ?
OS ÁCIDOS NUCLÉICOS
¨Ácido Desoxirribonucléico (DNA) e Ácido Ribonucléico (RNA)
¨Os ácidos nucléicos são compostos por nucleotídeos, um tipo de molécula que apresenta:
- ácido fosfórico
- pentose (açúcar de 5 carbonos)
- base nitrogenada
NUCLEOTÍDEO
A diferenciação entre um nucleotídeo e outro depende da base nitrogenada
DNA versus RNA
DNA
¨Presença da desoxirribose
¨Bases do tipo adenina, timina, citosina e guanina
¨Fita dupla
RNA
¨Presença da ribose
¨Bases do tipo adenina, uracila, citosina e guanina
¨Fita simples
GENES, CROMOSSOMOS E GENOMA
¨GENES: Regiões dentro do cromossomo que guardam a informação para a produção de um RNAm e futura síntese protéica.
¨CROMOSSOMO: Uma molécula de DNA associada a proteínas. A quantidade de cromossomos é fixa em cada espécie.
¨GENOMA: O conjunto de todo os cromossomos, ou seja, todo o material genético de um indivíduo.
ETAPAS DA REGULAÇÃO GÊNICA
¨DUPLICAÇÃO: A formação de uma cópia do próprio material genético, seja um cromossomo inteiro, um plasmídeo ou trechos de DNA mitocondria
¨TRANSCRIÇÃO: Leitura das regiões transcricionais (genes) como moldes para formar o RNAm.
¨TRADUÇÃO: Síntese protéica a partir do RNAm formado na transcrição.
ETAPAS DA REGULAÇÃO GÊNICA
¨DUPLICAÇÃO: A formação de uma cópia do próprio material genético, seja um cromossomo inteiro, um plasmídeo ou trechos de DNA mitocondrial.
¨TRANSCRIÇÃO: Leitura das regiões transcricionais (genes) como moldes para formar o RNAm.
¨TRADUÇÃO: Síntese protéica a partir do RNAm formado na transcrição.
DUPLICAÇÃO DO DNA
¨A duplicação é um processo semi-conservativo
¨Existem várias enzimas que participam do processo de duplicação ou replicação
¨A enzima responsável pelo adição de nucleotídeos na composição da nova fita de DNA é chamada de DNA Polimerase
¨A DNA Polimerase também é responsável pelo sistema de reparo no caso de falhas na duplicação
TRANSCRIÇÃO
¨Utilização de regiões transcricionais ou codificantes do DNA como moldes para a construção do RNAm
¨Somente parte do genoma de um organismo é transcrito (no ser humano é em torno de 3%)
¨A enzima que constrói a molécula de RNAm é chamada de RNA Polimerase
¨Não existem sistemas de reparo na transcrição
REGIÕES PROMOTORAS E FINALIZADORAS
¨O Promotor é uma sequência de nucleotídeos que se posiciona anterior ao gene com a finalidade de indicar o início da transcrição.
¨O finalizador ou sequência de parada (stop sequence) é constituído também por uma ordem específica de nucleotídeos que determinam a parada da transcrição de um gene.
¨Cada gene ou famílias de genes apresentam seus promotores e finalizadores específicos.
SPLICING DO RNAm
¨Processo de retirada de regiões não-codificantes do RNAm chamadas de ÍNTRONS e manutenção das regiões codificantes chamadas ÉXONS.
¨O splicing de forma diferenciada ou alternativa de um mesmo RNAm pode originar diferentes tipos de proteínas.
TRADUÇÃO
¨O processo de tradução é a síntese de proteínas propriamente dita. O RNAm formado no núcleo será transportado para o ribossomo com a informação da montagem de uma proteína.
¨A tradução depende dos três tipos de RNAs de grande cadeia:
- RNAm
- RNAt
- RNAr
O CÓDIGO GENÉTICO
¨Existem 20 aminoácidos na natureza
¨Só existem 4 tipos nucleotídeos no RNAm (A, U, C, G)
¨Solução:
Formação dos código genético organizado em trincas conhecidas como códons e anti-códons