Aula da disciplina de Microbiologia Geral do Prof. Dr. Juliano de Carvalho Cury no CSL-UFSJ

1. 15/01/2014
Introdução à Biologia Molecular de Microorganismos
O agente transformante
A natureza do princípio transformante
Frederick Griffith (1928)
Avery, MacLeod e McCarty (1944)
Testaram cada classe de moléculas
dos restos das bactérias S mortas
Streptococcus pneumoniae
Linhagem S
Linhagem R
O DNA induzia a transformação das bactérias
• Observações de quantidades de componentes
do DNA de vários organismos (Erwin Chargaff)
• Dados de difração de raios X
(Rosalind Franklin e Maurice
Wilkins)
U para RNA
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2. 15/01/2014
Ligações
Watson e Crick (1953)
• Dupla hélice
• Ligações fosfodiéster (entre nucleotídeos)
• Pontes de hidrogênio (entre as bases)
• Fitas em sentidos opostos
Nucleosídeo
(base e açúcar)
Nucleotídeo
(base + açúcar + fosfato)
Ácido nucleico
(base e açúcar)
Sentido 5’ – 3’
Pontes H
Estrutura em haste-alça
Int. Prot.
• Repetições invertidas
• Regulação da expressão
• RNA – Estrutura secundária
(ribossomal e transportador)
Antiparalelas
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3. 15/01/2014
Desnaturação do DNA - temperatura
≠ degradação
DNA
Uréia
Anelamento
Desnaturaçã
Química
Superenovelamento
relaxado
superenovelado
Topoisomerases – ex. DNA Girase – Bacteria e Archaea
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4. 15/01/2014
Dogma central da
biologia molecular
Replicação do DNA
Experimento de Meselson-Stahl (1958)
Modelo semiconservativo
Parental
E. coli cultivadas em meio
contendo o isótopo 15N
Primeira geração
Segunda geração
Conclusão: experimento confirma a replicação semiconservativa
Replicação cromossômica também é semi-conservativa
Replicação procariótica - bidirecional
TG E. Coli – 20 min.
Replicação – 40 min.
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5. 15/01/2014
Replicação eucariótica – vários pontos de replicação
Forquilha de replicação
Primers de RNA: sintetizados
pela RNA polimerase ou pela
primase
DNA polimerase III: maior
parte da síntese – sentido 5’-3’
DNA pol I: preenche espaços
na fita descontínua
DNA ligase
Helicases: perturbam as
pontes de hidrogênio e
causam torções no DNA
Topoisomerases (DNA
girase): remover a
superelicoidização
Revisão e reparação
Dogma central da
biologia molecular
Gene - Estrutura
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6. 15/01/2014
RNA
Diferenças em relação ao DNA: - ribose no lugar de desoxiribose; - U no lugar de T; fita simples
RNA
mRNA; tRNA; rRNA
Transcrição
Transcrição
Fator Sigma
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7. 15/01/2014
Tradução – produção de proteínas
Número de aminoácidos: 20
Polipeptídeos são as cadeias de aminoácidos que compõem as proteínas
Fórmula geral de
um aminoácido:
Remoção de H20 para formar ligações peptídicas
Tradução
O código genético
Posição de oscilação: um simples tRNA pode reconhecer dois códons
43 = 64
Degenerado
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8. 15/01/2014
Genômica – DNA - Proteína
INICIAÇÃO DA TRADUÇÃO EM PROCARIOTOS
O primeiro aminoácido é sempre N-formilmetionina (AUG)
Metionina modificada – demais AUGs codificam metionina
ELONGAÇÃO DA TRADUÇÃO EM PROCARIOTOS
TÉRMINO DA TRADUÇÃO EM PROCARIOTOS
1-Fatores de liberação (RF1 ou RF2) reconhecem os
códons STOP
2- Ligam-se ao sítio A
3- O polipeptídeo é liberado do sítio P
4- Ribossomos dissociam-se em suas 2 subunidades
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9. 15/01/2014
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