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Tradução

JoséFranciscoDiogodaSilvaJunior– MestrandoCMANS/UECE

Traduçãoemeucarióticoseprocarióticos

Eventos pós‐transcricionais

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Processodesíntesedeproteínas

▪ mRNA contém o código do gene

▪ tRNA é o adaptador que liga o mundo do ácido nucléico ao mundo 

das proteínas

▪ rRNA faz parte do ribossomo e contém a enzima que catalisa a 

ligação entre aminoácidos adjacentes

tRNAéoadaptadordeCrick

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TranscriçãoeprocessamentodotRNA

▪ É transcrito de um gene

presente no DNA

▪ ... E então processado

▪ Contém o código do adaptador

Ocódigogenético

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Ocódigogenético

Ocódigogenéticoéredundante

▪ 20 aminoácidos devem ser codificados por, pelo menos 3 bases

Leu Pro ArgLisIle

UUA CCU AUU AAA CGG

CUG CCG AUA AAG CGA

Códon: cada grupo de 

três nucleotídeos 

consecutivos

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Openreadingframe

▪ Determinação da janela de leitura (ORF)

▪ Cada uma das sequências de DNA que possui o potencial para codificar 

uma proteína e estão compreendidas entre um códon de iniciação, 

geralmente a metionina (ATG) da tradução e um códon de terminação 

(TAA, TAG ou TGA). Encontram‐se delimitados pelos UTRs, ou 

sequências não traduzidas.

Openreadingframe

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Pareamentocódon‐anticódon

▪ Pareamento de bases Watson‐Crick nas duas primeiras bases do 

códon

▪ 3’‐5’ para 5’‐3’          (pareamento anti‐paralelo)

ComooaminoácidocorretoéligadoaotRNA?

▪ Como o tRNA correto é ligado ao aminoácido?

▪ Como o código genético funciona molecularmente?

▪ tRNA‐aminoacil sintetases

▪ Ligam o tRNA e o aminoácido

▪ Reconhecem o anticódon e carregam o aminoácido correto

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Aminoácidosativados

Ativaçãodotriptofano

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QuantastRNA‐aminoaciltransferases?

▪ Uma por aminoácido?

▪ Ou uma por códon?

▪ Uma única amino acil tRNA

sintetase liga um aminoácido a 

todos os seus tRNAs

ClassesdetRNAaminoaciltransferases

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ControledatraduçãoI

▪ Afinidade da enzima pelo tRNA disposto 

no código

▪ tRNA errado liga‐se lentamente e desliga‐

se rapidamente

▪ A adição do aminoácido ao tRNA

incorreto é muito lenta

ControledatraduçãoII

▪ O aminoácido deve se 

encaixar no sítio sintético

da tRNA‐aminoacil‐sintetase

▪ ... e não ao sítio de edição

▪ Mecanismo de peneira dupla

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(des)ControledatraduçãoIII

▪ Não acontece verificação do aminoácido na tradução

▪ O controle, portanto, é feito apenas no momento da aminoacilação

do tRNA

Ribossomos

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Ribossomoseucarióticos

▪ O peso do ribossomo se deve mais ao 

componente de RNA do que ao 

componente protéico

Reciclagemribossomal

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Sítiosribossomaisutilizadosnatradução

Sítiosribossomaisutilizadosnatradução

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Startcodon

▪Normalmente codifica metionina

IniciaçãodaTradução

▪ Fatores de iniciação da tradução

▪ IF‐1 e IF‐3

▪ tRNA carregado formil‐metionina

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▪ Seleção do tRNA correto

▪ Somente se pareia o anti‐códon é que...

▪ Liga‐se também ao rRNA

IniciaçãodaTradução

Detalhedatraduçãodeproteínas

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Complexodeiniciação datradução

▪ mRNA liga à subunidade menor do ribossomo

▪ tRNA contendo metionina (formilada)        

liga‐se ao complexo

▪ Fatores de iniciação da tradução ajudam

▪ Subunidade maior reúne‐se ao complexo

Figure 7-35 (part 1 of 5) Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

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Figure 7-35 (part 2 of 5) Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

Figure 7-35 (part 3 of 5) Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

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Figure 7-35 (part 4 of 5) Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

Figure 7-35 (part 5 of 5) Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

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Figure 7-36 Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

A U G   U U U   C U U   G A C   C C C   U G A   G G C   G U U

Ribossomo

RNA mensageiro5´ 3´

U A C

H   H‐OOC – C – N ‐ COH

R

N‐terminal

5´

H‐OOC – C ‐ NH2

R

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A U G   U U U   C U U   G A C   C C C   U G A   G G C   G U UU A C

• Formação da ligação peptídica

A U G   U U U   C U U   G A C   C C C   U G A   G G C   G U U

H‐OOC – C ‐ NH2

R

• Translocação• Requer GTP

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A U G   U U U   C U U   G A C   C C C   U G A   G G C   G U U

H‐OOC – C ‐ NH2

R

A U G   U U U   C U U   G A C   C C C   U G A   G G C   C A G

H          O H    H H   H‐OOC – C – N – C – C – N – C‐ C –N ‐COH

R   H           R O R

‐

‐‐

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Ordemdeligaçãodeaminoácidos

Alongamentodatradução

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Alongamentoainda...

▪O alongamento continua até o aparecimento de um códon de parada (stop codon)

UAA

UAG

UGA

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TerminaçãodaTradução

▪ Fator de terminação 

liga‐se ao stop codon

▪ UAA, UGA, UAG

▪ Proteína é liberada

▪ Complexo é desfeito

Figure 7-38 Essential Cell Biology (© Garland Science 2010)

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▪ Tempo de execução do processo

ChaperonasI

▪ Complexo protéico que auxilia na montagem da estrutura 3D de 

uma proteína

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ChaperonasII

Modificaçõespós‐traducionais

▪ Regulação da função protéica

▪ Formação de ligações dissulfeto/dobramento 

▪ Clivagem da cadeia

▪ Fosforilação

▪ Glicosilação

▪ Metilação/Acetilação

▪ Adição de âncoras lipídicas

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ProteínaPronta!

▪ E agora?

▪ Destinos possíveis...

Endereçamentodeproteínas

▪ I ‐ Co‐traducional (vias de secreção): 

▪ ER 

▪ Golgi 

▪ Membrana plasmática 

▪ Meio extracelular

▪ II‐ pos‐traducional: 

▪ núcleo

▪ mitocôndria 

▪ cloroplasto

▪ Lisossomos/peroxissomos

Sinais de endereçamento na Proteína:1‐ Seqüência sinal (16‐30 aminoácidos no N‐terminal) 2‐ Sinal de endereçamento nuclear ( 4‐8 aminoácidos com carga positiva, ex.: PKKKRLV)3‐ Sinal de retenção no RE (KDEL)

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Proteínasorganelares

▪ Produzidas com sinal de exportação

▪ Sinal é clivado quando a proteínaalcança seu destino celular

Proteínastransmembrana

▪ Domínios hidrofóbicos são capazes 

de invadir as regiões lipídicas 

(também hidrofóbicas) da membrana 

plasmática

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Conclusões

▪ Tradução é o processo de produção de proteínas

▪ A regulação ocorre principalmente na transcrição

▪ Modificações pós‐traducionais são importantes para regular a função protéica

▪ Diferentes tipos de RNAs e proteínas atuam no processo

▪ A tRNA aminoacil sintetase é a protéina responsável pelo código genético

▪ A última molécula a se juntar ao complexo de iniciação é a subunidade maior do ribossomo

▪ As proteínas normalmente começam com o aminoácido metionina

▪ A tradução continua até que haja um stop codon

▪ As proteínas precisam ter uma conformação 3D correta pra funcionar (chaperonas ajudam na montagem)

▪ Muitas proteínas contêm sinais de sinalização celular