Genetica

BIOQUÍMICA 3

2ª Prova

Aula 6 – Proteínas e sua síntese (Tradução proteica)

DNA( genoma)  → RNA ( transcritoma} → proteína (proteoma)

DNA → RNA = TRANSCRIÇÃO: processo pelo qual uma molécula de RNA (RNAm) é produzida usando o DNA como molde. A transcrição ocorre no núcleo da célula e com a mediação da enzima RNA polimerase.

RNA → proteína = TRADUÇÃO: ocorre com a ajuda do RNAr, local onde haverá tradução da síntese proteica, e como RNAt, formado por um aa e uma sequencia de nucleotídeos.

FORMAÇÃO DA PROTEINA: durante a tradução o RNAm e o RNAt se encontram em sítios específicos, local onde ocorre o pareamento dos códons do RNAm com os anticódons do RNAt. Esse pareamento faz com que o aminoácido ligado ao RNAt se desprenda fazendo ligação com outra aminoácido, dessa forma há a formação de proteínas, ou seja, as proteína são formada a partir do pareamento de códons e anticódons.

O QUE SÃO PROTEINAS? macromoléculas (monômeros) constituídas por unidades de aminoácidos (peptídeos}.

O QUE SÃO AA? moléculas orgânicas compostas por um grupo carboxila (COOH), um grupo amino (NH2), um hidrogênio (H) e um radical (R), todos ligados a um carbono α.

• Existem 20 aa conhecidos nas proteínas, cada uma tem um grupo R (radical) diferente que da ao aa suas propriedades únicas!
• Os aa são classificados em: polares (hidrofílicos – afinidade com agua) carregados negativamente ou positivamente,

Polares não carregados e apolares (hidrofóbicos – repulsão pela agua).

LIGAÇÃO PEPTIDICA: ligação covalente peptídica entre uma ponta amino (NH2) de um aa com a ponta carboxila (COOH) de outro aa.

ESTRUTURA DAS PROTEINAS: 4 níveis de organização

- estrutura 1ª: sequencia de aa que compõe a cadeia polipeptídica

-estrutura 2ª: pontes de hidrogênio, forças eletrostáticas e foça de van der Waals.

- estrutura 3ª: pontas dissulfeto.                                     - estrutura 4ª: pontes fracas.

PROTEINAS GLOBUlARES x FIBROSAS

- proteínas globulares: formadas por cadeias polipeptídicas que se dobram adquirindo a forma globular, são solúveis em agua, compõem enzimas e hormônios.

- proteínas fibrosas: formadas por cadeias polipeptídicas paralelas dispostas em longas fibras, são insolúveis em agua, compõem colágeno e queratina.

COLINEARIDADE DE GENE E PROTEINA: a sequencia linear dos nucleotídeos em um gene determina a sequencia linear de aa em uma proteína, ou seja, genes alterados darão origem a proteína alteradas.

CODIGO GENETICO: COMO A SEQUENCIA DE DNA DITA A SEQUENCIA DE PROTEINAS ? através da combinação entre as bases do DNA e as bases dos aa.

- códon = trinca de bases nitrogenadas                - 4 possíveis bases no RNA = A,C,G,                       - nº de aa possíveis = 4x4x4 = 64 aas

MAS SÓ EXISTEM 20 AA! PORQUE? todos os aa são diferentes do outro, o que vai variar para formação de varias proteínas diferentes é qual grupo radical(R) vai se ligar ao carbono, podendo ser um hidrogênio, um metil ou qualquer outro radical.

CODIGO DEGENERADO: se diz código degenerado porque pode existir mais de uma trinca dando origem a um mesmo aa.

CODONS DE FIM OU TÉRMINO: são códons que não especificam nenhum aa, tem como função concluir a síntese proteica.

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RNAt: O ADAPTADOR

- Carreia o aa até o códon, ou seja, captura os aas livres no citoplasma e os transportam ate o RNAm junto aos ribossomos, com o auxilio da enzima aminoacil-RNAt sintases que tem a função de ligar os aa ao RNAt.          

• Uma enzima especifica para cada aa, ou seja, 20 enzimas.  
• Cada aa tem uma síntese especifica que o liga apenas aos RNAt que reconhecem os códons para esse aa.

- O número de códons para um aa varia, indo de um códon (UGG para triptofano) até seis (UCC, UCU, UCA, UCG, AGC ou AGU para a serina).  Alguns RNAt podem carrear aa para vários códons = oscilação. Na oscilação o 3º nucleotídeo de um aa pode formar dois alinhamentos, podendo ou não formar pontes de hidrogênio com nucleotídeos alternativos pela oscilação.

RESUMINDO... O código genético é dito como degenerado porque, em muitos casos, mais de um códon é atribuído a um único aa. Além disso, vários códons podem parear com mais de um anticódon, oscilação.

RIBOSSOMOS: local onde ocorre a tradução e síntese de proteína.

A síntese de proteinas ocorre quando o RNAt e o RNAm se associam aos ribossomos: Ribossomo = RNAr + proteínas

• Os ribossomos consiste em uma subunidade pequena e uma grande, cada uma feita de RNAr e proteínas
• Traduz a sequencia do RNAm em uma sequencia especifica de aa ou uma cadeia polipeptídica.
• Adição de AUG (metionina), onde o 1º aa é inserido.

- Ribossomos Procariontes x Eucariontes: São basicamente os mesmos, mas as subdivisões deles em cada caso é que mudam. As procariontes têm ribossomos 70S, cada um formado por uma subunidade grande (50S) e uma pequena (30S). Os eucariontes têm ribossomos 80S, sendo formadas por uma subunidade pequena 40S e uma grande 60S. 

- Sitio EPA:  local onde acontece a tradução.

• Sitio A (aminoacil): se liga a um aminoacil-RNAt que chega cujo anticódon corresponde ao códon do sitio A da subunidade 30S.
• Sitio P (de peptidil): o RNAt se liga a cadeia polipeptídica crescente.
• Sitio E ( saída- exit): contém um tRNA desacilado (ele não leva mais um aminoácido) que está pronto para ser liberado pelo ribossomo.

TRADUÇÃO: formação da proteína!

- Acoplamento entre os processos de síntese de RNA e proteínas: o RNA é uma fita única, onde está presente a uracila.

O RNAt possui anticódons que se liga aos códons (trincas), as enzimas aminoacil-RNAt sintases ligam os aa aos códons , e se o códon ligar diferentes aa, ocorre oscilação.

- iniciação, alongamento e termino.

INICIAÇÃO: A subunidade menor do ribossoma liga-se à extremidade 5' do mRNA, esta, desliza ao longo da molécula do mRNA até encontrar o codão de iniciação (AUG), transportando o tRNA ligado a um aminoácido, ligando-se ao codão de iniciação por complementaridade. A subunidade maior liga-se à subunidade menor do ribossoma. O processo de tradução começa pelo aminoácido de metionina AUG.