15
Processamento de RNAs Síntese de mRNAs em Procariotas e Eucariotas. mRNAs em Eucariotas: capping e poliadenilação. Intrões e mecanismo de Splicing. Regulação da expressão dos genes por Splicings alternativos. Transporte de mRNAs maduros para o citoplasma Principais diferenças entre mRNAs de Procariotas e Eucariotas. Bibliografia Bruce Alberts, Dennis Bray, Karen Hopkin, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter (2004) Essential Cell Biology 2ª ed. Garland Science Publishing. Sumário

Sumário - ULisboa · Alberts et al(2004) EssCell Biol2/e Quando as moléculas de mRNA já se encontram ‘maduras ’(isto é, com cap, cauda poli(A) e depois de sofrerem splicing)

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Processamento de RNAs

• Síntese de mRNAs em Procariotas e Eucariotas.

• mRNAs em Eucariotas: capping e poliadenilação.

• Intrões e mecanismo de Splicing.

• Regulação da expressão dos genes por Splicingsalternativos.

• Transporte de mRNAs maduros para o citoplasma

• Principais diferenças entre mRNAs de Procariotas e Eucariotas.

Bibliografia

• Bruce Alberts, Dennis Bray, Karen Hopkin, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter (2004) Essential Cell Biology 2ª ed. Garland Science Publishing.

Sumário

Síntese de Síntese de mRNAs mRNAs em em Procariotas Procariotas e e EucariotasEucariotas

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

mRNAsmRNAs em em ProcariotasProcariotas e e EucariotasEucariotas

Os Os mRNAs mRNAs de de Eucariotas Eucariotas possuem um possuem um capcap (‘boné’)(‘boné’)

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

PoliadenilaçãoPoliadenilação

http://cwx.prenhall.com/horton/medialib/media_portfolio/text_images/FG21_27.JPG

1.A poliadenilação inicia-se quando o complexo da RNA polimerase II sintetiza o sinal AAUAAA na extremidade 3’ da molécula do mRNA percursor.

2.O CPSF liga-se ao sinal de consensus e forma um complexo contendo as endonucleases CFI e CFII que clivam o transcrito a juzante do sinal de poliadenilação, formando nova extremidade 3’. A PAP liga-se agora a esta extremidade.

3.As endonucleases dissociam-se e a nova extremidade 3’ é poliadenilada pela actividade da PAP.

Os Os mRNAsmRNAs de de Eucariotas Eucariotas Possuem Possuem IntrõesIntrões

Intrões são sequências não-codificantes(sem significado) que se encontram

intercaladas nas sequências codificantes e que têm de ser removidas.

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Exemplos de Genes Exemplos de Genes EucarióticosEucarióticos

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Os genes dos Eucariotas superiores podem ter tamanhos muito variáveis, tal como os dois

genes humanos aqui representados: da β-globina (uma das cadeias da hemoglobina do sangue) e o factor VIII (que, quando mutado,

é responsável pela hemofilia A).

SplicingSplicing

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Determinadas sequências (ditas de consensus) são responsáveis pelo processo de remoção

dos intrões, o qual é designado por Eucariotas superiores podem ter splicing.

Reacção de Reacção de SplicingSplicing

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

A Estrutura do A Estrutura do Spliceossoma Spliceossoma e as e as snRNPssnRNPs

Steitz (1988) Sci Am Jun, 36-41

cap

cap

cap

Fracção proteíca

Exão 2

mRNA

mRNA

Exão 1

Fracção proteíca

U1

U2

U4

U5

U6

Mecanismo de Mecanismo de SplicingSplicing

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Fases da Reacção de Fases da Reacção de SplicingSplicing1.Assim que o local 5´de splicing (dador) sai do complexo de

transcrição a snRNP U1 liga-se a esta sequência.

2.De seguida, a snRNP U2 liga-se à região de ramificação (branchsite) no intrão.

http://cwx.prenhall.com/horton/medialib/media_portfolio/text_images/FG21_31.JPG

3.Quando o local 3’ de splicing (aceitador) emerge do complexo de transcrição, a snRNP U5 liga-se a esta região e o spliceossomacompleto organiza-se em torno da snRNP U4/U6.

Regulação da Expressão dos Regulação da Expressão dos Genes por Genes por SplicingsSplicings AlternativosAlternativos

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Por diferentes combinações dos mesmos intrões, por splicings alternativos, um mesmo gene pode originar diferentes moléculas de mRNA maduro que, por sua vez, originam proteínas

diferentes.

Klug/Cummings (1997) 5/e

Processamento de Processamento de mRNAs mRNAs em em Eucariotas Eucariotas -- ResumoResumo

Transporte de Transporte de mRNAs mRNAs Maduros para o CitoplasmaMaduros para o Citoplasma

Alberts et al (2004) Ess Cell Biol 2/e

Quando as moléculas de mRNA já se encontram ‘maduras’ (isto é, com cap, cauda

poli(A) e depois de sofrerem splicing) são exportadas para o citoplasma, através do poro nuclear, a fim de serem traduzidas.

Principais Diferenças entre Principais Diferenças entre mRNAsmRNAsde de Procariotas Procariotas e e EucariotasEucariotas

ProcariotasProcariotas

• Menor estabilidade

• Sintetizado e traduzido no mesmo compartimento celular (em simultâneo)

• Codifica em geral várias proteínas (policistrónico)

• Ausência de cap e, na sua maioria de intrões e de cauda poli(A)

EucariotasEucariotas

• Maior estabilidade

• Síntese e expressão em compartimentos celulares diferentes

• Codifica em geral uma única proteína (monocistrónico)

• Presença de cap e, na sua maioria de intrões e de cauda poli(A)

E. coli

Vel de transcrição 2 500 nts/ min ⇒ 14 codões /s

Vel de tradução 15 aminoácidos / s

Tempo de síntese mRNA � 2,5 min

Tempo de síntese proteína � + 0,5 min mRNA