T4 & T5 - Regulação da Expressão Génica Flashcards
1
Q
As Histonas são proteínas ricas em que aminoácidos e qual a sua carga?
A
- Lisina e Arginina;
- Carregadas Positivamente, o que permite uma ligação mais estável ao DNA.
2
Q
Quais as caudas das histonas?
A
- Extremidades N-terminais que podem ser acetiladas ou desacetiladas.
3
Q
Existem 2 tipos de cromatina. Em que consiste a Heterocromatina?
A
- Zonas ricas em DNA repetitivo e que contêm sequências que não codificam proteínas (DNA satélite)
o Zonas mais densas/compactas, localizadas normalmente nos telómeros e centrómeros
o Cromatina ativa
o Regiões onde a fibra de 30 nm forma domínios de loops radiais
o É a cromatina com a conformação fechada
o Tem o DNA metilado e as caudas das histonas desacetiladas
o Existem 2 tipos:
▪ Constitutiva: está sempre inativa e condensada (por exemplo, DNA repetitivo e DNA centromérico)
▪ Facultativa: pode existir em ambas as formas (por exemplo; cromossoma X feminino em mamíferos)
4
Q
Existem 2 tipos de cromatina. Em que consiste a Eucromatina?
A
- Domínios/zonas que contêm genes que podem ser transcritos
o Zona condensada
o Cromatina inativa
o Distribuem-se mais pelas zonas dos braços
o Domínios de loops radiais compactados
o É a cromatina com conformação aberta
o Tem o DNA desmetilado e as caudas das histonas acetiladas
5
Q
Qual a importância da enzima Histone Acetyl Trasnferases (HAT)?
A
- Esta enzima faz a acetilação das Histonas!
- Acetilação das Histonas ➣ Abertura da Cromatina ➣ Transcrição de Genes.
- Assim, a Acetilação de Histonas é característica de uma enzima que esteja a ser ativamente transcrita.
6
Q
Qual a importância das proteínas inibidoras à cromatina?
A
- Essas proteínas possibilitam a remoção das histonas!
- Desacetilação/Remoção das Histonas ➣ Fecho da cromatina ➣ Compactação do DNA ➣ Inibição dos genes.
7
Q
Qual a função dos Complexos de remodelação da cromatina e qual a família principal?
A
- São complexos de proteínas que alteram a estrutura da cromatina, tornando o DNA mais acessível ou menos acessível aos fatores de transcrição e à maquinaria de transcrição.
- Permitem remover os nucleossomas das zonas que devem ser abertas para que possa haver transcrição ou reparação de DNA.
- São ricos em ATPases que permitem degradar o ATP, produzindo a energia necessária para estes processos complexos de remodelação da cromatina.
- Família Principal: SWI/SNF
8
Q
Qual o efeito do SWI/SNF no DNA?
A
- Quando se liga faz com que:
⭢ o DNA não esteja metilado (nas citosinas);
⭢ ocorra a acetilação das histonas.
9
Q
Distinga um gene disponível para transcrição de um gene não disponível para transcrição.
A
- Gene disponível:
⭢ Cromatina aberta/ativa;
⭢ DNA (Citosinas) não metiladas;
⭢ Histonas Acetiladas. - Gene não disponível:
⭢ Cromatina fechada/condensada;
⭢ DNA (citosinas) metiladas;
⭢ Histonas desacetiladas.
10
Q
De que formas pode ocorrer a remodelação da proteína?
A
-
Modelo de interconversão (modelo de destabilização do nucleossoma):
⭢ Existe uma perturbação entre o DNA e as histonas, o que leva à destabilização do nucleossoma. -
Modelo de transferência de octâmeros:
⭢ Há transferência de octâmeros de histonas de uma molécula de DNA para outra. -
Modelo de deslizamento de octâmeros:
⭢ Os nucleossomas deslizam ao longo do DNA.
⭢ Isto permite remodelar a cromatina uma vez que deixa certas regiões do DNA mais acessíveis para a ligação de fatores de transcrição ou complexos proteicos.
11
Q
O que ocorre a seguir à remodelação da cromatina?
A
- Após a restruturação da cromatina, a proteína ativadora liga-se ao seu local de ligação, permitindo que a TBP se ligue à caixa TATA.
- Por sua vez, isto faz com que haja recrutamento da polimerase para iniciar a transcrição.
12
Q
Como é que a RNA polimerase realiza sua função?
A
- Procura o template de DNA para promotores (locais no DNA onde a polimerase se liga para iniciar a transcrição).
- Interage com outras proteínas que regulam a transcrição.
- Desenrola uma curta porção do DNA para expor DNA de fita simples para ser copiado em RNA.
- Seleciona os nucleotídeos corretos de RNA, com base na sequência de DNA, e sintetiza a cadeia de RNA.
- Reconhece sinais de STOP e para a síntese de RNA quando um é detectado.
13
Q
Qual a principal diferença entre um promotor constitutivo e um promotor regulador?
A
- Promotor Constitutivo ➢ São promotores que se ligam de forma contínua à maquinaria de transcrição para que o gene seja continuamente expresso.
- Promotor Regulador ➢ Responsáveis pela transcrição de genes que são expressos em certos momentos da vida da célula.
14
Q
Quais os 2 níveis de regulação epigenética da transcrição?
A
- Acetilação/ desacetilação das caudas N-terminal das histonas;
- Metilação do DNA.
15
Q
Como ocorre a Metilação do DNA no gene?
A
- Ocorre metilação das zonas CpG (ou seja, metilação de citosinas associadas a guaninas), fazendo com que estes locais sejam reconhecidos pelo fator de transcrição MeCP2.
- Por sua vez, ligam-se e comunicam com deacetilases de histonas (enzimas que removem a acetilação).
- Isto provoca o encerramento dessa zona do DNA, impedindo que haja ligação da maquinaria de transcrição.
16
Q
O que são fatores de transcrição e onde podem se ligar?
A
- São proteínas que contêm domínios tridimensionais que reconhecem sequências específicas de DNA.
- Ligam-se ao DNA por ligações fracas, mas se interagirem entre si formam uma estrutura mais forte e estável.
- Podem se ligar:
▪ Hélice-turn-hélice;
▪ Hélice-loop-hélice;
▪ Leucine zipper;
▪ zinc-finger.
17
Q
Quais os 2 domínios dos Fatores de Transcrição ativadores? Isto é de que maneiras podem estes afetar a transcrição?
A
- Domínio de ligação ao DNA – reconhece as zonas específicas das bases azotadas;
- Domínio ativador – interagem com outras componentes da maquinaria de transcrição/ proteínas importantes para regular a transcrição.
18
Q
De que formas podem os Fatores de Transcrição repressores afetar a transcrição?
A
- Bloqueando as zonas de ligação dos fatores ativadores;
- Ligando-se à maquinaria de transcrição, impedindo o funcionamento normal (possuem domínios de repressão ativos que inibem a transcrição por meio de interações com fatores de transcrição gerais).
19
Q
O que é a lionização?
A
- Processo de deixar apenas um cromossoma X ativo em cada célula do embrião feminino.
20
Q
Como é que ocorre a inativação de um dos cromossomas X nas mulheres de forma a que não ocorra dupla transcrição de genes? Qual o mecanismo desta inativação?
A
- Aleatoriamente, um dos cromossomas X origina um RNA de inativação (RNA Xist, produzido pelo gene Xist).
- Este RNA cobre o cromossoma através do recrutamento de proteínas que reprimem a transcrição e a cromatina, formando assim a heterocromatina.
- O RNA Xist é produzido de forma instável, e tem dificuldade em ligar-se devido à presença de outros fatores.
21
Q
Qual a diferença entre a Inativação aleatória e a Inativação imprinted de um dos cromossomas X?
A
-
Inativação aleatória:
⭢ Ocorre nas células da maioria dos mamíferos (inclusive nos humanos);
⭢ Ocorre perto da gastrulação;
⭢ Não há preferência na inativação do cromossoma X materno ou paterno. -
Inativação imprinted:
⭢ Existe preferencialmente inativação do cromossoma X paterno;
⭢ Ocorre em fêmeas marsupiais e tecidos placentários de ratinhos.
22
Q
Em que consiste o Daltonismo?
A
- Doença recessiva que torna impossível ver principalmente a cor verde e vermelho.
- Associada ao cromossoma X, o que aumenta a probabilidade em homens.
23
Q
Indique se a seguinte frase é verdadeira ou falsa:
- A recombinação desigual entre cromossomos homólogos pode ser um dos fatores que contribuem para o desenvolvimento do daltonismo.
A
- Verdadeira!
