Regulação genómica em eucariotas e procariotas Flashcards
A regulação da transcrição em eucariotas consiste em que fatores?
Promotores: TATA- promotor core; promotor upstream
Fatores de transcrição
Enhancers e Silencers
Promotores upstream ligam-se aos fatores de transcrição
Qual a mais complexa, a transcrição em procariotas ou eucariotas?
Eucariotas
A TATA box é um … … a jusante ou a montante do iniciador?
Promotor core antes do iniciador
Diferentes tipos de fatores de transcrição podem modificar …
a estrutura da cromatina
Transcrição possível: histonas acetildas; cromatina aberta; citosinas não metiladas
Os fatores de transcrição podem ser … ou … e regulam assim a transcrição. Um elemento basal promotor pode ser a … onde se ligam …
Ligam-se a que região do gene?
Ativadores … repressores.
TATA box… fatores de transcrição gerais
Região promotora
Os níveis de transcrição são regulados pela ação de um ou vários fatores de transcrição?
Vários
Diferentes tipos de fatores transciptacionais em eucariotas podem ser:
- zinc fingers
- helix-turn-helix
- leucine zipper
- helix loop helix
A regulação da transcrição em procariótas pode envolver operões?
Sim
Um operão é composto por:
O gene regulatório faz parte do operão?
- genes
- região controladora (operador + prometor)
Não
A regulação pós transcriptacional é linear?
Não, envolve muitos processos interligados (intricada)
Para além dos mecanismos regulatórios transcriptacionais e pós transcriptacionais os … … também regulam a expressão genética.
Exemplos podem ser:
estimulos ambientais
superfícies, fome, antibióticos, etc
Os estímulos ambientais são captados e “respondidos” através de:
Como funcionam?
Sistemas de dois componentes
Captando sinais do exterior e dando resposta no interior da célula (captador de sinal + regulador de resposta)
Os autoindutores são produzidos durante a fase …
estacionária
Os … do QS também modulam a … de genes alvo.
autoindutores…expressão genética
Os sistemas de trasndução de sinal por fatores de 2 componentes são constituídos por:
-
histidina quinase transmembranar (HK) -> sente mudanças no ambiente externo e transporta o sinal para dentro da cell
Regulador de resposta (RR) -> media a resposta celular pela expressão diferencial de genes alvo
Para que o regulador de resposta do sistema de dois componentes regule a expressão génica é necessário:
alterar a conformação do terminal C para estimular a ligação ao DNA
Os reguladores de resposta podem reprimir ou ativar genes?
sim
O que envolve a transdução de sinal de um sistema de dois componentes?
A conversão de um sinal reconhecido pela cell a uma regulação genética ou outras respostas celulares-
Os sistemas de duas componentes são sempre iguais?
Não, são diferentes para:
* duplicação de genes
* transferencia lateral de genes
Porque é que os sistemas de duas componentes devem ser altamente regulados?
Previnir que haja cross talk entre sistemas de duas componentes uma vez que são abundantes numa só célula.
Os sistemas de duas componentes são mais diversos em bactérias que … uma vez que …
- sofrem várias alterações ambientais
- permite adaptarem-se
Os sistemas de duas componentes são restritos ao reino das bactérias?
Não! Estão presentes em todos os reinos (bacteria, eucaria e archaea)
Não existem nos animais
Porque é que o sistemta de duas componentes PhoQ-PhoP é pleiotrópico?
O mesmo sistema governa várias funcionalidades:
* virulência
* adaptação a ambientes pobres em magnésio
* regula várias atividades celulares em Gram -
Que tipos de transdução de sinal existem em sistemas de dois componentes?
- prototípico
- híbrido/phosphorelay
O phophorelay consiste numa…
está associado a que processo celular?
cascata de resposta onde o fosforil é passado entre recetores
formação de endoesporos
A histidina quinase (HK) pode ser dividida em … grupos dependendo do modo como …
Que grupos são?
3 …o seu grupo fosforilo é transferido a outros domíninios
Clássico (direto ao RR); unortodoxo; híbrido
Num sistema de duas componentes:
… sente o estímulo
… responde
- Histidina Kinase
- Regulador de Resposta
As HK são bidirecionais?
Sim, quando não são estimuladas funcionam como fosfatases
A estrutura das HK é composta por domínios … e …
Conservados … varáveis
Domínios conservados de HK são:
- DHp -> onde a resposta catlítica ocorre; local onde o domínio catalítico e RR se ligam
- Domínio catalítico ligado a ATP -> fornece P para a reação
Os domínios variáveis da HK são:
- Domínio sensor
- dominio transdutor de sinal -> transmição de sinal ao domínio catalítico; mais comum o HAMP
Os reguladores de resposta são, tipicamente:
proteínas com multidomínios
* Terminal-N: regulatório; conservado
* Terminal C: efector; variável
A maioria dos RR são … que ligam e desligam … em resposta aos sinais recebidos por HKs
reguladores de transcrição … genes
O terminal N dos RR é o domínio … e interage com o domínio … da HK por recessão de …
recetor…DHp…fósforo
O terminal C dos RR é o domínio… responsável por … e pode ser dividido em várias subfamílias:
Pode existir mais que um?
efetor…
* interagir com o alvo celular e ligar-se ao DNA
- DNA binding (+ comum)
- RNA binding
- protein binding
- enzimático
Sim
Os sistemas de duas componentes podem regular:
- patogenicidade
- metabolismo do oxigénio
- QS
- osmoregulação
- esporulção
- Quimiotaxia (fugir ou aproximar de um químico)
Exemplos de sistemas de duas componentes e a sua função:
- PhoR-PhoB: concentração de fosfato no ambiente
- Enz-OmpR: osmolaridade do ambiente (purinas)
- PhoQ-PhoP: concentração de magnésio no ambiente
O sistema EnvZ/OmpR em E. coli regula… através da expressão de proteínas transmembranares … e …
O operão ompB produz:
Que tipo de sistema de duas componentes se trata?
o stress osmótico … OmpF e OmpC
HK (EnvZ) e RR (OmpR)
prototípico
A pH acidico há … osmolaridade. O que acontece à transcrição de ompF e ompC?
alta/baixa
Alta
A transcrição de ompF é reprimida e as purinas traduzidas pela ompC são dominantes -> poro mais pequeno -> menos fluxo
Os quimiorecetores responsáveis pela quimiotaxia das bactérias são:
Que tipo de sistema se trata?
Sistemas de duas componentes
prototipico
Os quimiorecetores envolvidos na quimiotaxia são compostos por:
- Terminal N: presente fora da membrana
- Terminal C: dentro da região citoplasmática; região HAMP
Quando há estimulação, a propulsão flagelar dá-se:
Quando não há estimulação o que acontece?
No sentido contrário ao ponteiro dos relógios; a célula “corre” sem tropeços.
flagelos rodam no sentido dos ponteiros dos relógios, afastados entre si; a cell “tropeça”
Dentro dos genes responsáveis pelo controlo da quimiotaxia em E.coli podemos encontrar os genes que codificam para:
HK e RR
Em E. coli, o regulador central de quimiotaxia é a … que regula …
quinase CheA … movimento flagelar
Em E. coli, para que o movimento flagelar seja ativado… (???)
CheA não é fosforilada
CheY (RR) não é fosforilado e não reprime o motor flagelar
A virulência de MOs patogénicos, como a Salmonella é mediada por sistemas de dois componentes? O que promove a sua ativação? De que tipo é?
Sim, a deteção de pH ácido no interior dos macrófagos promove a ativação de um injetisssoma.
Por phosphorelay (cascata de reação)
A formação de endosporos está dependente de que tipo de sistema de duas componentes?
Phosphorelay (cascata de de reação)