Resumo biologia molecular - bases para o câncer

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KEROPPI – P2 BIOLOGIA MOLECULAR - UNIRIO
Controle da Expressão Gênica
Transcrito por Ricardo F. Bega – 2011.2 – Medicina UNIRIO

Introdução
Genes constitutivos VS Genes induzíveis
 Genes constitutivos são sempre expressados
 Genes induzíveis favorecem a expressão gênica no momento adequado (são “ligados” e “desligados” de
acordo com o ambiente)
O promotor e o operador estão arranjadosde tal maneira que a ocupação do operador pelo repressor bloqueia o
acesso da RNApol ao promotor. Isso impede a expressão dos genes estruturais para síntese de determinadas
enzimas.
Procariotos
Operon anabólico -> Operon trip
Operon catabólico -> Operon Lac
Operon: é uma unidade de regulação da expressão gênica.

a) Operon trip:
 Unidade de regulação da síntese de aminoácidos Triptofano Os cinco genes são transcritos em uma única molécula de RNAm que vai originar três enzimas responsáveis
pela síntese do triptofano.






A proteína repressora pode ligar-se ao seu operador apenas se o repressor tiver duas moléculas de
triptofano ligadas a ela.
Quando há uma grande quantidade de triptofano no meio, duas moléculas deste se ligam a proteína
repressora, ativando-a(mudança conformacional).
A mudança conformacional capacita à proteína repressora (proteína regulatória) a se ligar firmemente a
uma sequência específica, de DNA (operador), bloqueando a transcrição dos genes estruturais.
“O repressor ativo reconhece o sítio operador e bloqueia a transcrição. Se forma um bloqueio que não deixa
a RNApol “atravessar” o operador e assim não haverá síntese de RNAm”b) Operon Lac:
 Unidade de regulação da síntese de lactase para degradar lactose -> relacionada a obtenção de energia por
uma via alternativa..
 Só haverá a expressão desse gene quando a concentração de glicose é baixa e a de lactose é alta.

Enzimas que metabolizam a lactase -> Permease (proteína de membrana que faz a entrada de lactose para dentro da
célula); B galactosidase;transacetulase
 O repressor está ativo na ausência de lactose
 O CAP ativo estimula a RNA polimerase
 A adição de glicose na célula aumenta a concentração de ATP e reduz a concentração de AMPc. Assim, o CAP
não está ativado e não ocorre a transcrição.
 Quando a concentração de glicose está baixa e a de lactose está alta, esta entra na célula e se liga ao
repressor, inativando-o. O promotor estáativo, a CAP está ativa e a RNApol pode começar a transcrição do
RNAm.

Eucariotos
“enhancers”
Fatores gerais de transcrição
Genes homeóticos (ou genes regulatórios)
 Enhancers: é uma sequência realçadora; são intervalos de DNA que realçam a transcrição, através de
proteínas realçadora. Como são acentuadores, seu papel é aumentar a expressão de um determinado
gene.
 Fatores gerais detranscrição -> ligam-se à RNA polimerase e ao sítio promotor (sinalizando o local de
início da transcrição)
 Genes regulatórios -> inibem ou estimulam a transcrição

Epigenética
Epigenética é a parte da biologia molecular relacionada ao DNA, mas não aos seus genes em si, estando ligada ao
silenciamento dos genes, através da acetilação, metilação e outros. Esses fenômenos ocorrem normalmentepara
controlar a expressão gênica e os fenótipos de cada tecido. Se forem alterados positivo ou negativamente, acabam
prejudicando a célula, sendo então chamados de epimutações (alteração do padrão de metilação ou acetilação,
desregulando a expressão gênica para mais ou para menos).
Metilação do DNA (principal mecanismo de silenciamento gênico)
Acetilação de histonas (descondensação)Metilação de histonas

Exemplo Histona H4:






As modificações epigenéticas associadas com a reprogramação nuclear envolvem mudanças na metilação do
DNA e modificação das histonas.
Imprinting genômico é a determinação da expressão de um gene, através de informações epigenéticas de
origem materna ou paterna, adaptando-as ao seu sexo e acrescentando outras informações próprias,...
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