Síntese de proteínas

RIBOSSOMOS E SÍNTESE PROTÉICA

RIBOSSOMOS

•          20-30 nm de diâmetro

•           observados em microscopia eletrônica

•           E. coli 20.000 ribossomos (25% peso seco)

•           células de mamíferos em proliferação: 10 milhões ribossomos

Composição e estrutura

•          constituídos por moléculas de RNAr e proteínas

•           formado por duas subunidades: maior e menor

•           subunidade menor se liga ao RNAm e ao RNAt durante a síntese de proteínas

•           a subunidade maior catalisa a ligação peptídica entre os aminoácidos durante a síntese de proteínas

  

Localização 

• livres no citoplasma 

• Associados à membrana do retículo endoplasmático rugoso  

• Associados à membrana externa do envoltório nuclear 

• No interior das mitocôndrias e dos cloroplastos 

Polissomos ou Polirribossomos

• ·         Formações constituídas por uma molécula de RNA mensageiro + vários ribossomos

Polissomos podem estar:

• a) Livres no citoplasma
• b) Aderidos à membrana

Síntese de proteínas

•   A transcrição e a tradução são os meios pelos quais as células expressam suas instruções genéticas (seus genes)

DNA

•          todas as células armazenam a informação hereditária em moléculas de DNA

•           dupla hélice, formada por nucleotídeos

•           nucleotídeo: açúcar (desoxirribose) + radical fosfato + base nitrogenadas (A,T, C, G)

•           produz cópias de si mesmo durante a divisão celular

•           capaz de expressar sua informação, usando-a para guiar a síntese de outras moléculas na célula

RNA

•          fita simples (hélice)

•           açúcar ≠ DNA: ribose

•           bases: A, C, G e U

•           cadeia pode dobrar-se 

•           conformação tridimensional permite executar diversas funções

Tipos de RNA

•          RNAm: codifica proteínas (transcrito DNA)

•           Outros RNAs não mensageiros (produto final do gene) - componentes estruturais e enzimáticos das células - traduzem a mensagem genética para a proteína

                RNAr: forma os ribossomos, síntese protéica

                RNAt: adaptadores entre RNAm e aa

RNA mensageiro (RNAm)

•          transcrito complementar a uma das fitas do DNA (fita molde),  especifica a  sequência de aminoácidos  (aa)

Transcrição

•          copia do gene (DNA) em uma sequência . nucleotídeos do RNA

•           informação escrita na mesma linguagem: nucleotídeos

•           abertura e desenrolamento de pequena região do DNA

•           liberação da fita de RNA (processo rápido)

•           enzima atuante: RNA polimerase

RNA polimerase

•          desenrola a hélice de DNA

•           catalisa as ligações que unem os nucleotídeos

•           adiciona nucleotídeos, a cada 3 bases (trinca): códon

•           não possui atividade de revisão e correção nucleotídica

•           1 erro a cada 10⁴ nucleotídeos (10⁷ DNA polimerase)

RNA transportador (RNAt)

•          formado por uma pequena cadeia de nucleotídeos dobrada sobre si mesma (forma de trevo)

•           produzido no núcleo e migra para o citoplasma

•           adaptador entre aminoácido e RNAm

•           captura aminoácido e o transporta até o RNAm no ribossomo

 

Regiões importantes no RNAt

•  Região que prende o aminoácido

•  Anticódon

RNA ribossômico (RNAr) + proteínas = Ribossomos

•          fornecem o meio para controlar a interação RNAm e RNAt

•           grande complexo formado por mais de 50 proteínas

•           movem-se ao longo da cadeia do RNAm

•           em células eucarióticas: 1 ribossomo adiciona 2 aa/segundo

•           em células procarióticas: 20 aa/segundo

Código genético 

• Cada trinca (três nucleotídeos) no RNAm é denominado códon e corresponde a um aminoácido na proteína que irá se formar

•      1 códon corresponde à 3 nucleotídeos no RNAm

Características:

•       Especificidade – um determinado códon sempre codifica o mesmo aminoácido

•        Universalidade – é conservado em todas as espécies

•        Redundância ou Degeneração – um aminoácido pode ter mais de 1 trinca que o codifica

•        Contínuo – sempre lido de 3 em 3 bases

•        Não ambiguidade – um códon codifica apenas um aminoácido

•        Códon de iniciação – o códon AUG tem uma dupla função: inicia a leitura do código ( para a síntese proteica ) e codifica o aminoácido metionina.

•        Códon de terminação / finalização – os códons UAA, UAG e UGA terminam a síntese da proteína

Etapas da síntese de proteínas

•  Etapa 1: Ativação dos aminoácidos
• Etapa 2: Iniciação
• Etapa 3: Alongamento
• Etapa 4: Terminação e liberação
• Etapa 5: Enovelamento/processamento pós-tradução