Resumo - Compactação do Material Genético PDF

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Resumo de bioquímica....

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Compactação do Material Genético MATERIAL GENETICO - COMPOSIÇÃO: DNA + proteínas especificas (principalmente as histonas) = CROMATINA - ORGANIZAÇÃO: dinâmica e se altera durante o ciclo (ciclo – forma de cromossomo).

CROMATINA • TIPOS: I. EUCROMATINA - menos densa (menos histonas associadas) - pouco visível - região distendida ( sem aglomeração) - geneticamente ativa (ciclo celular) - mais clara ao microscópio II. HETEROCROMATINA - mais espiralizada – densa - bem visível (condensada) - geneticamente inativa (não faz divisão) - mais escuro no microscópio - constitutiva OU facultativa

• HISTONAS NUCLEOSSOMICAS → H2A, H2B, H3 e H4 – manutenção da estrutura cromossômica envolvendo também na regulação da expressão genica. I. H3 e H4: funções idênticas em todos os eucariotos (mesma sequencia) II. H2A e H2B: existente em todos os eucariotos mas com variações na sequencia de aminoácidos entre espécies. III. H1: varia entre as espécies e dentre de uma espécie. PROTEINAS NÃO HISTONICAS - grande numero de proteínas heterogêneas - caráter acido (-) - composição varia entre as células - relacionadas com a expressão da atividade genica - ALGUMAS: estruturação da cromatina em níveis mais elevados - fração menor na cromatina → DNA e RNA polimerases → proteínas regulatórias da duplicação e transcrição.

Unidade fundamental de compactação: • COMPOSIÇÃO: CROMOSSOMOS I. RNA - atividade genica núcleo interfásico - integração transitória cromatina - CROMATINA: cadeias de RNA nascente (3%) II. PROTEÍNAS HISTÔNICAS • ESTRUTURA (em nucleossomos -200 pares de base) - principais constituintes proteicos da cromatina GRUPO PROTEICO CENTRAL (histonas – organizam) - relativamente pequenas 2 LAÇOS DE DNA → DNA espaçador = 80 pb - 20 a 30% lisina (favorece interação histônica com DNA - ) e arginina (+) → BÁSICO

Compactação do Material Genético • PROTEINAS PEQUENAS – BASICAS (lisina e arginina) → 5 classes: H1, H2A, H2B, H3, H4 - 2 histonas H4 - 2 histonas H3 - 2 histonas H2B - 2 histonas H2A > H1: estabiliza as duas voltas de DNA

 NUCLEOSSOMO - complexo de DNA e histonas - octômero: 2 (H2A,H2B,H3,H4)

2° NIVEL: FIBRA DE 30 NM (presença de H1) → compactação dos nucleossomos (enrolamento de 6) → MODELO SOLENOIDE (espiral) DE 30NM › H1: responsável pela justaposição dos nucleossomos na formação da fibra de 30NM.

3° NIVEL: FIBRA DE 300NM: formação da solenoide – se dispõe e alças que emanam do arcabouço.

• COMPACTAÇÃO DA CROMATINA 1° NIVEL: FIBRA DE 10 NM (ausência de H1) → sequencia continua de nucleossomos. MAIOR NIVEL: 700NM

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Nucleossomos = 200pb nucleotídeos 146 nucleotídeos se ligam ao complexo de 8 histonas DNA espaçador: 15 a 100 pb nucleotídeos CROMOSSOMO: 1400NM

→ HISTONAS ESTRUTURAL: empacotamento de DNA REGULATÓRIA: controle do acesso da maquinaria de transcrição. I. HISTONAS DISACETILADAS: cromatina fechada - expressão genica inativa II. HISTONAS ACETILADAS: desempacotamento da cromatina. - ativação da expressão genica – ligação dos fatores de transcrição

 SUPERHELICOIDIZAÇÃO: proteínas histonicas removidas. - núcleo central: proteínas não histonicas ↓ ARCABOUÇO

Compactação do Material Genético  ORGANIZAÇÃO DOS CROMOSSOMOS DNA (2 NM) ↓ NUCLEOSSOMOS ↓ solenoide 30 NM CROMONEMA Filamento  → esqueleto Cromossômico protético Básico CROMOSSOMO METAFÁSICO

 CROMATINA X CICLO CELULAR I. INTÉRFASE: DNA não condensado, aspecto emaranhado de filamentos longos e finos (duplicado ou transcrito) II. MITOSE: cromatina mais compactada até formar cromossomos condensados. o Material genético descondensado – CROMATINA – é ativo, pois pode ser duplicado ou transcrito mais facilmente nesse estado. o Ao se tornar – CROMOSSOMO – a duplicação ou transcrição não ocorre, mas por outro lado a divisão celular ocorre com maior precisão. CROMATINA – duplicação e transcrição (MG distendido) CROMOSSOMOS – divisão precisa (MG condensado) – encontrado apenas na meiose e mitose

 CROMOSSOMO: na divisão celular, o DNA se espiraliza e encurta, além de engrossar. → pode ser visto individualmente pelo microscópio ótico. I. CROMATINA CONDENSADA II. PRONTO PARA A DIVISÃO CELULAR III. DNA DUPLICADO AO FINAL DA INTÉRFASE → formado por CROMATIDES (IRMÃS) ligadas pelo centrômero, que são produzidas durante a intérfase (fase S) e só se separam na divisão celular. o ESTRUTURA DO CROMOSSOMO DNA – linear – dobradas e condensadas – empacotadas nos cromossomos – compactado ao redor das histonas CENTROMERO – constrição primaria – ponto de ligação do cromossomo com o fuso mitótico. – relacionado com movimentação de cromossomos CINETÓCORO – região de ligação das fibras do fuso mitótico ao centrômero CROMATIDE – porção de DNA replicado BRAÇO – porção da cromátide que fica nos lados do centrômero...