Este documento discute o dogma central da biologia molecular, focando na transcrição. Explica que a transcrição envolve a síntese de RNA a partir do DNA, ocorrendo de forma seletiva nos genes. Descreve as características do RNA, do processo de transcrição e das fases de iniciação, alongamento e terminação. Também diferencia a transcrição em procariotas e eucariotas.

1. Biologia Molecular
Dogma central da Biologia
Molecular - TRANSCRIÇÃO
Prof. Helber Astolpho

2. Introdução
Replicação
DNA
Transcrição
Transcrição Reversa
RNA
Tradução
Proteína

3. Introdução
 Síntese de RNA ocorre a partir do DNA.
 Durante a transcrição, apenas pequenas partes da molécula
de DNA (genes) são transcritas.
 A transcrição é um processo seletivo, ou seja, genes são
transcritos quando seus produtos são necessários.

4. Introdução
Indica onde estão os GENES
Com a excessão das
MUTAÇÕES, a
informação contida
na sequência de DNA
é ESTÁTICA
Quando serão traduzidos
A quantidade de transcritos
produzidos

5. Introdução

6. Características do RNA
 A molécula de RNA é fita simples.
 Sua pentose é uma ribose.
 Na transcrição a timina é substituída pela uracila (ACGU)
TIMINA
URACILA

7. Características da transcrição
 A transcrição ocorre em apenas um dos dois filamentos de
nucleotídeos de DNA.
 A molécula de RNA sintetizada é complementar com a fita de
DNA 3’- 5’.
 Com a excessão da base nitrogenada URACILA, todos os
nucletídeos do RNA serão iguais a da fita de DNA 5’- 3’.

8. Características da transcrição
Filamento molde
Filamento não-molde
(Filamento codificante)

9. Características da transcrição
 Na maioria dos organismos, cada gene é trancrito a partir de
uma única fita de DNA, mas genes diferentes podem ser
transcritos a partir de fitas de DNA diferentes.

10. Características da transcrição
 Os RNAs são sintetizados a partir de
trifosfatos de ribonucleosídeos
(rNTPs).

11. Características da transcrição
 Nucleotídeos são adicionados ao grupo 3’- OH da molécula
crescente de RNA pela RNA polimerase.
 Sentido da transcrição da RNA Poli: 5’- 3’.
 A síntese de RNA não requer um primer, como ocorre na
replicação.

12. Características da transcrição
 A RNA polimerase não possui atividade revisora 3’- 5’ como a
DNA polimerase, pois um erro na transcrição é menos grave
que um erro na replicação.
 Uma das subunidades da RNA Poli. possui atividade de
helicase, promovendo a formação de uma forquilha de
transcrição.

13. Características da transcrição

14. Classes de RNA
RNAs
estruturais
RNAs:
RNAs:
••Transportadores
Transportadores
••Ribossômicos
Ribossômicos
••PequenosRNAs
Pequenos RNAs
RNAs
RNAs
informacionais
informacionais
RNA
RNA
Mensageiros
Mensageiros

15. RNAs estruturais
• Procariotos
– RNAt e RNAr
• Eucariotos – RNAt, RNAr e pequenos RNA

16. RNAs estruturais
• Nunca são traduzidos
São representados por:
 Poucos genes
 Muitas cópias no genoma
 Mais estáves que o RNAm
Grande quantidade nas células

17. RNAs informacionais
• São codificantes pois podem ser traduzidos em
proteínas (RNAm)

18. Regiões gênicas

19. Regiões gênicas
 Os genes, tanto de eucariotos como de procariotos,
possuem regiões especializadas para a transcrição, são elas:
 Promotora: Sequência específica de DNA onde se liga a RNA
polimerase. Situado perto do início da região a ser transcrita.
 Região codificante de RNA: sequência de nucleotídeos de
DNA que é transcrita em uma molécula de RNA.
 Finalizadora: sequência de nucleotídeos que indica onde
termina a transcrição.

20. Regiões gênicas

21. Fases da transcrição

22. Fases da transcrição
• 3 fases - Iniciação, alongamento e terminação
• Fases da transcrição (INICIAÇÃO e ALONGAMENTO) de
eucariotos e procariotos são bem semelhantes.
• No entanto, a fase de TERMINAÇÃO nos eucariotos ainda ‘não
é muito bem conhecida.

23. Transcrição – fase de iniciação
A fase iniciação da transcrição possui 4 passos:
Reconhecimento do promotor pelo aparelho de transcrição.
Formação da bolha de transcrição.
Adição das primeiras base nitrogenadas .
Liberação do aparelho de transcrição do promotor.

24. Transcrição – fase de alongamento
Na fase de alongamento:
A RNA polimerase move-se ao longo do molde deselicoidizando o
DNA na margem da bolha de transcrição, adicinando nucleotídeos à
molécula de RNA de acordo com a sequência do molde e
reelicoidizando o DNA na margem antecedente da bolha.

25. Transcrição – fase de alongamento
Observações:
A transcrição ocorre dentro de um curto trecho de cerca de 18
nucleotídeos de DNA desenrolado.
As topoisomerases aliviam o estresse
deselicoidização e reelicoidização do DNA.
causado
pela

26. Transcrição – fase de terminação
(procariotos)
 A transcrição termina após ser transcrito o finalizador.
Eventos necessários para o fim da transcrição:
• A RNA polimerase deve parar a síntese.
• A molécula de RNA deve ser liberada da RNA polimerase.
• A molécula de RNA deve se dissociar totalmente do DNA.
• A RNA polimerase deve se separar do molde de DNA.

27. Transcrição (procariotos)
Fase de terminação independente de rô

28. Transcrição (procariotos)
Fase de terminação dependente de rô

29. Transcrição em eucariotos
• Embora haja muitas semelhanças no processo de
transcrição com os procariotos…
• … em eucariotos a transcrição é mais complicada por 3
motivos primários:

30. Transcrição em eucariotos
 Há muito mais DNA não codificante
Ex: Densidade de genes em:
 Escherichia coli – 900 genes por milhão pb;
 Drosophila melanogaster – 110 genes por milhão pb;
 Homo sapiens – 9 genes por milhão
A iniciação se torna
complicada

31. Transcrição em eucariotos
Os eucariotos dividiram o trabalho da transcrição entre 3
polimerares diferentes:
RNA pol I – genes de RNAr 18S e 28S;
RNA pol II – genes de RNAm e alguns pequenos RNAs;
RNA pol III – RNAs estruturais (RNAt, alguns pequenos RNAs e
RNAr 5S).

32. Transcrição em eucariotos
• É necessária a montagem de muitas proteínas, conhecidas
como fatores de transcrição, antes que a RNA
polimerase II possa começar a sintetizar RNA.

33. Processamento do RNA em eucariotos