Regulação Procariotas e Eucariotas + Drosophila

Question 1

Analise a estirpe de E. Coli parcialmente diplóide (genótipo 1 e genótipo 2) na produção de b-galactosidase e de permease na presença e ausência de lactose em cada genótipo e no conjunto. Assinalar com (+) ou (-).

Answer 1

PAPEL

Question 2

Indique quais os mecanismos de controlo da regulação eucariota.

Answer 2

Proteínas ativadoras ou enhancers; associação à matriz nuclear: MAR (Matrix Attachment Regions) ou SAR (Scaffold Associated Regions); estado de condensação da cromatina; estado de metilação do DNA (hipometilação aumenta a ativação genética); estado de acetilação do DNA (hiperacetilação aumenta a atividade genética).

Question 3

Indique quais as proteínas expressas pelo fago durante o ciclo lisogénico.

Answer 3

As proteínas expressas pelo fago durante o ciclo lisogénico são a CI, CII, CIII, Hfl e cAMP.

Question 4

Indique o significado de cada mutação:

Answer 4

I- ou Ic: mutação que impede a ligação do repressor ao operador, havendo sempre transcrição
Is: mutação na qual o repressor liga-se ao operador permanentemente e não há transcrição
Oc: mutação que impede a ligação da molécula repressora e, por isso, há sempre transcrição
Os: mutação no operador que faz com que o repressor se ligue permanentemente e não haja transcrição
P-: não pode haver ligação da RNA polimerase e não há transcrição dos genes
Y-: leva à produção de permease não funcional

Question 5

Como ocorre a regulação negativa do operão da lactose?

Answer 5

Se existir glucose no meio, esta vai reprimir o operão da lactose, Como há muita glucose, esta inibe a síntese de cAMP e, portanto, a estrutura/sequência cap do operão da lactose não se ativa e, mesmo que haja lactose (indutor), não ocorre transcrição, ou seja, há repressão do operão da lactose.

Question 6

Como funciona a atenuação do operão do triptofano?

Answer 6

O operão do trp é constituído por 5 genes estruturais (usados para fazer trp), uma sequência leader, a região promotora e operadora. A sequência leader é constituída por 2 trp e, se for formado peptídeo leader com esses 2 triptofanos, então quer dizer que existe trp no meio e forma-se um laço entre as regiões 3 e 4 para inativar o operão. Caso os 2 trp não estejam no péptido leader, então forma-se um laço entre 2 e 3 e o operão fica ativo para sintetizar trp.

Question 7

Para que serve o fator RhO?

Answer 7

Liga-se ao mRNA e pára a transcrição (com gasto de ATP) pois permite a deslocação da RNA polimerase (desliga-se).

Question 8

Como se forma o ppGpp e para que serve?

Answer 8

O ppGpp forma-se quando há um tRNA vazio a chegar ao codão e a RelA juntamente com o SpotI produz ppGpp que vai parar a síntese de proteína e vai sintetizar o aminoácido que está em falta. Ou seja, o ppGpp funciona como uma alarmona para a falta de aminoácidos.

Question 9

Como é feito o controlo dos genes das proteínas ribossomais?

Answer 9

Quando há pouco rRNA, uma proteína repressora liga-se ao mRNA (sequência Shine Dalgarno) e inibe a produção de proteínas ribossomais por não deixar que o mRNA se ligue à subunidade menor do ribossoma.

Question 10

Como ocorre regulação na tradução?

Answer 10

A regulação da tradução é feita ao nível dos fatores de iniciação: o Elf2 e o Elf4. Quando o Elf2 é fosforilado, a tradução fica inibida e quando Elf4 é fosforilado, a velocidade de tradução aumenta.

Question 11

Indique a função de LCR.

Answer 11

A região LCR tem como função controlar um conjunto de genes em agregado (clusters) e permitir, pela ligação de fatores de transcrição específicos a ele, a expressão de genes diferentes em momentos diferentes. Além disso, o LCR consegue, através da ligação de proteínas, abrir a cromatina e facilitar o acesso dos fatores de transcrição e da RNA polimerase.

Question 12

Qual o processo de regulação pós-tradução?

Answer 12

Depois da tradução, as proteínas podem ser identificadas por ubiquitinas que, depois, as proteínas proteolíticas vão degradá-las (via ubiquitinação).

Question 13

Quais são as fases de desenvolvimento da Drosophilia?

Answer 13

Começa no ovo, passa a larva (3 fases), pupa (2 fases) e fica adulta. Tudo isto demora 10 dias.

Question 14

Quais são as características da Drosophilia que permitem usá-la para estudos genéticos?

Answer 14

É de fácil manipulação, tem um tempo de geração curto (10 dias), tem 3 pares de cromossomas, é pequena, fácil de criar em laboratório e a fêmea é capaz de colocar muitos ovos.

Question 15

Quais são as associações à matriz nuclear?

Answer 15

MARs: ligação à matriz nuclear da cromatina (interfásicas)
SARs: ligação por pontos de ancoragem dos cromossomas metafásicos do Scaffold

Question 16

Porque se diz que a MGMT é uma proteína suicida?

Answer 16

A MGMT age sozinha e remove o grupo metil da guanina, transferindo-o para o seu resíduo interno de cisteína. Depois de recebê-lo, inativa-se e torna-se suicida, degradando-se, ou seja, não pode ser reciclada

Question 17

Descreve o que ocorre no ciclo lisogénico.

Answer 17

O fago infeta a bactéria, introduzindo o seu material genético no genoma da mesma e, de seguida, incorpora-se no cromossoma da bactéria. Assim, só se vai replicar quando houver replicação/reprodução da bactéria. Chama-se pró-fago. Quando o meio é pobre em nutrientes, há maior concentração de cAMP que inibe Hfl (mecanismo de defesa do hospedeiro) e que permite a expressão de CIII. Assim, a CIII estabiliza CII, que está aumentada, e por isso, há uma maior quantidade de CI e integrases a serem expressas. Quanto mais CI for expresso, este liga-se ao operador (na forma dimérica) e não deixa que haja transcrição do gene CRO e por isso, entra no ciclo lisogénico.

Question 18

Descreve o que ocorre no ciclo lítico.

Answer 18

O fago infeta a bactéria, introduzindo o seu material genético no genoma da mesma e faz a sua própria replicação e “monta” a sua descendência dentro da bactéria. Assim que a descendência ocupa o espaço intracelular todo, ocorre lise celular e liberta-se partículas víricas. Este ciclo ocorre quando o meio é rico em nutrientes porque há inibição da cAMP e, por isso, há Hfl que destabiliza a CII, por diminuir a concentração de CII. Como há pouca CII, não há expressão de CI e sem esta ocorre a expressão de CRO e o fago entra em via lítica.