BIOLOGIA MOLECULAR

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Ácidos nucleicos são moléculas de caráter ácido, formados por nucleotídeos (foram descobertos no núcleo por isso leva este nome).
Ácido desoxirribonucleico (DNA ou ADN)
Ácido ribonucleico (RNA)
Os ácidos nucleicos são macromoléculas constituídas por nucleotídeos e que formam dois importantes componentes das células, o DNA e o RNA.
Eles recebem essa denominação pelo fato de possuírem caráter ácido e por serem encontrados no núcleo da célula.
Os ácidos nucleicos são essenciais para todas as células, pois é a partir das moléculas de DNA e RNA que são sintetizadas as proteínas, as células se multiplicam e ainda ocorre o mecanismo de transmissão das características hereditárias.
Além disso, os nucleotídeos são importantes em diversos processos, como a síntese de alguns carboidratos e lipídios e a regulação do metabolismo intermediário, ativando ou inibindo enzimas.
Os nucleotídeos unem-se através de ligações fosfodiéster entre o açúcar e o grupo fosfato. 
O nucleotídeo é formado da seguindo maneira:
Grupo fosfato tem O- pois em ambiente aquoso o fosfato libera um H+ (ácido). Portanto a molécula de DNA tem caráter ácido.
Pentose (tem 5 carbonos) é o “açúcar” do DNA. A pentose estará ligada à uma base nitrogenada. As bases nitrogenadas são importantes para a complementaridade do DNA: ATENÇÃO: Nucleosídeo: refere-se apenas à pentose + base nitrogena!!!
Quando existe apenas uma base nitrogenada ligada a um carboidrato do grupo das pentoses, forma-se um nucleosídeo. Graças à adição do grupo fosfato aos nucleosídeos, as moléculas passam a ter cargas negativas e tornam-se nucleotídios, apresentando o caráter ácido.
As bases nitrogenadas são estruturas cíclicas e existem em dois tipos: as púricas e as pirimídicas. Tanto o DNA como o RNA possuem as mesmas purinas: a adenina (A) e a guanina (G). A mudança ocorre em relação às pirimidinas, a citosina (C) é comum entre os dois, mas varia a segunda base, no DNA há timina (T) e no RNA há uracila (U).
O fato do DNA (C5H10O4) ter um oxigênio a menos que o RNA (C5H10O5) da mais estabilidade à ele (ADN)
TRANSCRIÇÃO
A transcrição é um pouco diferenciada nos eucariotos e procariotos. Nos procariontes a transcrição é acoplada a tradução, ou seja, quando um processo  começa o outro está terminando, isso acontece porque os dois processos ocorrem no citoplasma das células. Nos eucariontes a transcrição ocorre no núcleo da célula. Então a transcrição é a síntese de moléculas de RNA a partir de uma fita da molécula de DNA que servem como modelo, é gerado como produto o RNA, que terá como função ser o precursor da síntese de proteína.
A etapa principal da expressão gênica é a transcrição.
A transcrição ocorre nas regiões codificante e terminadora de um gene, por complementariedade de bases, sendo elas antiparalelas, no sentido 5’-> 3’, e feita pela enzima com maior função a RNA polimerase.
Funções da RNA polimerase:
– Não precisa de primers para codificação de nucleptídeos
– A finalização acontece na região terminadora (Trinca de nucleotídeos chamado de parada)
– Desnatura a dupla fita,e após renatura (abre a dupla fita, quando vai passando a fita já vai se fechando, no DNA é feita pela DNA polimerase)
– Reconhece as sequências de DNA através dos Fatores de transcrição ( Ajudam na chegada da DNA polimerase)
Na transcrição de RNA, não há atividade corretora, como no DNA, podendo os RNAs ter algum defeito, mas isso não gera muitos problemas, uma vez que o RNA é usado para proteínas e se tiver algum problema não fabricará a proteína indicada, já no DNA pode ser passado para gerações.
PROCESSAMENTO DE RNA
Recebe o nome de processamento de RNA o conjunto de modificações que os transcritos primários sofrem para se converter em RNA funcionais.
O procssamento dos RNAm compreende a remoção dos íntrons e a agregação de duas estruturas, chamadas de cap e poli A, a primeira extremidade 5’ e a segunda na extremidade 3’ da molécula, estas modificações são necessárias para que os RNAm possam sair do núcleo e funcionar no citosol.
Na extremidade 5’ do RNAm agrega-se um nucleotídeo metilado chamado cap, ao nucleosídeo trifosfato situado na extremidade 5’ do RNAm nascente se une o nucleotídeo metilado, a 7-metilguanosina. Recebe o nome de cap e se agrega a extremidade 5’ mediante as seguintes etapas: Em primeiro lugar, uma enzima especifica incorpora uma guanosina (GTP) a extremidade 5’ do transcrito. Está reação das geradas pela RNA polimerase II em três aspectos: 1) nucleotídeo se agrega na extremidade 5’ da cadeia e não extremidade 3; 2) entre os nucleotídeos se estabelece uma ligação trifosfato e uma ligação fosfodiéster; 3) a ligação trifosfato liga o C5’ de uma pentose ao C5’ de outra, e não um C5’ com um C3’ como na síntese dos ácidos nucléicos.
Devemos assinalar que o cap se une ao transcrito primário apenas quando este começa a ser sintetizado, quando sua cadeia não alcança os 30 nucleotídeos e por isso sua incorporação não é pos-transcricional e sim co-transcricional.
Leva o nome de poliadenilação, a agregação de uma seqüência de aproximadamente 250 adeninas chamada poli A na extremidade 3’ do RNAm. Antes que a polimerase II alcança a seqüência de terminação do gene, vários fatores específicos reconhecem no transcrito primário uma seqüência chamada de sinal de poliadenilação, formada pelos nucleotídeos AAUAAA. A molécula do RNAm sofre cortes e emendas, a remoção dos íntrons do transcrito primário é realizada em duas etapas: na primeira, o RNAm é cortado entre os íntrons e os éxons; na segunda, os íntrons são expulsos e os éxons se emendam entre si.
A segunda etapa é dirigida pela U5 e também necessita de energia. Essa ribonucleoproteína, depois de se combinar com a AG da extremidade 3’ do íntron, o corta no ponto em que se une com o éxon e emenda esse outro com o éxon separado da etapa anterior. O ítron removido, que persiste como um laço, é finalmente digerido. O RNAm não pode atravessar os poros do envoltório nuclear e sair para o citoplasma se não forem removidos todos os seus ítrons.
O processamento dos RNAm é regulado em vários sentidos: Para controlar a produção de algumas proteínas, Os primeiros funcionam no interior do núcleo, em alguns casos mediante a regulação do processamento do transcrito primário e em outros mediante o controle da saída do RNAm para o citoplasma. Alguns genes, por exemplo, que codificam anticorpos nos linfócitos B, geram um transcrito primário e a agregação da poli A que se realiza de acordo com as necessidades do organismo, em dois lugares diferentes da molécula, o que gera dois RNAm de comprimentos diferentes. No exemplo citado, um dos RNAm da lugar a uma proteína que se agrega ou outro a uma proteína de maior comprimento, cuja parte suplementar serve para ancorar o anticorpo a membrana plasmática do linfócito B, onde cumpre funções do receptor. Os cortes no transcrito primário devem ser realizados com absoluta precisão, pois bastaria que o ponto de fusão corresse um único nucleotídeo para que os códons do RNAm fossem alterados e sua mensagem inutilizada. Por outro lado, a presença de íntrons converte transcrito primário em uma molécula bastante versátil, que pode ser cortada e emendada de diferentes maneiras e produzir RNAm distintos, ou seja vários tipos de proteínas. Desta maneira, pode ocorrer que um ou mais éxons sejam removidos e que um ou mais íntrons não sejam excluídos ou que ambos os fatos se combinem.