Processos Nucleares: Estrutura Nuclear e Cromossomas PDF

Aula 5 Processos nucleares: estrutura nuclear e cromossomas Célula eucariótica: contem organelos que permitem uma separação de processos dentro da célula. Núcleo Local onde ocorre o processo de replicação e transcrição do DNA em RNA mensageiro. Componentes: ENVELOPE NUCLEAR: - estrutu...

Aula 5 Processos nucleares: estrutura nuclear e cromossomas Célula eucariótica: contem organelos que permitem uma separação de processos dentro da célula. Núcleo Local onde ocorre o processo de replicação e transcrição do DNA em RNA mensageiro. Componentes: ENVELOPE NUCLEAR: - estrutura bastante complexa, constituída por uma dupla membrana. Entre estas membranas fosfolipídicas (interna e externa) existe um espaço designado por espaço perinuclear e poros nucleares que servem para transportar substâncias para dentro/fora do núcleo, contactando assim tanto com o nucleoplasma como com o citoplasma da própria célula. Mais concretamente, a membrana externa contacta com o retículo endoplasmático rugoso e a membrana interna com a lâmina nuclear que faz parte do citoesqueleto, utilizado para manter a forma do envelope. Este é constituído principalmente por proteínas da família das lamininas. Os poros existem em proporcionalidade direta com a velocidade do processo de transcrição e são transportes ativos. São compostos por 8 complexos proteicos de sustentação ligados por anéis proteicos, filamentos anel citoplasmático (reconhecem moléculas a transportar) e filamentos anel nuclear (estrutura forma cesto nuclear) -Em cada divisão celular, o envelope é destruído, mas os componentes são reciclados para formar um novo, nas células filha. CITOESQUELETO NUCLEAR: - mantém os componentes organizados e dá suporte ao núcleo. Faz parte do nucleoplasma e está adjacente à membrana interna, servindo de ancorarem dos poros nucleares. Pensa-se que é o local de adesão da cromatina. É composto por dois tipos de lâminas nucleares: - tipo A (lâminas A e C): produzidas a partir de splicing alternativo de um mesmo gene - tipo B (lâminas B1 e B2): constitutivas Nota: O estado de fosforilação das lâminas afeta a formação do envelope nuclear - quando a lâmina nuclear é fosforizada - o envelope nuclear é desagregado - quando a lâmina nuclear desfoforizada - (re)forma-se o envelope nuclear NUCLÉOLO: - zona do núcleo que não está delimitada por membrana. É fábrica produtora de ribossomas. Pode existir mais do que um por célula. Tamanho depende da atividade metabólica e da fase do ciclo celular É composto por: - centro fibrilas: ocorre a transcrição do RNA ribossomal Catarina Cruz BCM Santa’s Nightmare 2022/2023 - componente fibrilar denso: ocorre o processamento do RNA ribossomal - componente granular: ocorre a montagem do ribossomas Como é que isto acontece? A partir de um único transcrito de RNA ribossomal, designado por pré-rRNA. Basicamente, este sofre splicing no rRNA 18s, 5.8s e 28s. O rRNA 5s não é produzido no nucléolo nem pela RNA polimerase 2, mas sim pela RNA polimerase 3 num outro local do núcleo e depois trazido para a zona do nucléolo. - rRNA 18s + proteínas ribossomais -> subunidade menor do ribossoma, designada por 40s - rRNA 5.8s + rRNA 28s + rRNA 5s + proteínas ribossomais -> subunidade maior do ribossoma, designada por 60s *Ribossomas são constituídos por uma subunidade menor e uma subunidade maior, ambas formadas por proteínas e RNA ribossomal. São responsáveis por ler e produzir uma cadeia polipeptídica, dando origem a proteínas. NUCLEOPLASMA - citoplasma nuclear que está delimitado pelo envelope nuclear Contém o núcleo, os corpos nucleares, a cromatina (material genético) e o compartimento (espaço entre estes componentes) - é o local de processamento snRNPs (proteínas que são combinadas com o pré-mRNA e outras proteínas para formar os complexos de splicing) e snoRNPs (proteínas envolvidas nas modificações dos rRNAs, como a metilação) CORPOS NUCLEARES CROMATINA - composta pelo DNA e proteínas designadas de histonas. Para além destes 2 componentes, existem ainda outras proteínas que ajudam na estabilização e no controlo da expressão genica. Na interfase existe - eucromatina: cromatina transcricionalmente ativa (10%) - heterocromatina: cromatina altamente condensada, mas transcricionalmente inativa (não é transcrita). Constitutiva: nunca é transcrita (ex: sequência satélite nos centrómeros) Facultativa: não é transcrita na célula em questão, mas é transcrita num outro tipo de células. Histonas: pequenas proteínas que servem para enrolar o DNA. Normalmente cerca de 147 pares de bases de DNA são envoltos num octâmero de histonas (2 de cada): H2A, H2B, H3 e H4. A este conjunto dá-se o nome de nucleossoma. H1 é a histona linear, responsável por prender o DNA e manter o DNA no local enrolado à volta das 8 histonas (2 de cada): Catarina Cruz BCM Santa’s Nightmare 2022/2023 Para além destes 137 nucleóticos, existem depois até 80, destinados de DNA linker, que são os prendidos pela histona H1, que mantem o octâmero corretamente formado. Nucleossomas: O DNA quando está enrolado num nucleossoma pode ser transcrito. Num momento que está num solenoide já não está transcricionalmente ativo. Um solenoide é um conjunto de 6 nucleossomas. Mais tarde cada um destes vai ficar mais compacto numa fibra de cromatina e mais tarde ainda num cromatídeo. COMPARTIMENTOS - espaço entre componentes que constituem nucleoplasma Catarina Cruz BCM Santa’s Nightmare 2022/2023