PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIA DEPTO DE MEDICINA VETERINÁRIA PREVENTIVA

BIOLOGIA MOLECULAR

Aula 3 – topologia e propriedades do DNA

As moléculas de DNA são muito longas

Algumas moléculas de DNA são

circulares

DNA circular ou linear com extremidades restritas é superenrolado (supercoiled)

Relaxado Supercoiled

Significado Biológico do SUPERCOILING

Propriedades físicas: ABSORVÂNCIA (UV)

ABSORVÂNCIA (UV)

-

NTPs > oligonucleotídeos > ssDNA/RNA > dsDNA 1OD 260 : 50 ug/ml ds DNA 1OD 260 : 38-40 ug/ml ssDNA ou RNA 1OD 260 : 33 ug/ml oligonucleotídeos

A cadeia dupla de DNA pode ser “melted” reversivelmente

ATCGCCTTAAGCGTAGC

' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' '

Aumenta temperatura Reduz temperatura ATCGCCTTAAGCGTAGC TAGCGGAATTCGCATCG

Absorbância: ssDNA > dsDNA 1.4

1.3

1.2

1.1

1 Temperatura (°C)

1.4

1.3

1.2

1.1

1 ATCGGG TACCCC TATCGCCGTG Tm ATAGCGGCAC Temperatura (°C)

Tm:

-

Definição - Fatores que afetam Melting in vivo

-

Significado

-

Executado por enzimas

O DNA é replicado por polimerases que tomam instruções na cadeia-molde

Cada cadeia complementar serve de molde para a outra na replicação Separação

A replicação do DNA é semiconservativa

ORGANIZAÇÃO/COMPACTAÇÃO DO DNA

Bactérias: DNA geralmente circular, conjugado com proteínas, compactado (nucleoide) Nucleoide ocupa a região central da bactéria

Bactérias frequentemente possuem moléculas acessórias de DNA – plasmídios

EUCARIOTAS DNA conjugado com proteínas – cromatina Nível de compactação varia muito nas fases do ciclo celular

-

Interfase Mitose Compactação: até 7.000 vezes maior

-

ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA Composição: DNA + proteínas (1:2) Histonas (50%) Não histonas (50%) RNA: < 10% (DNA) Eucromatina e heterocromatina

EMPACOTAMENTO DO DNA Núcleo celular: 6μm de diâmetro DNA cromossômico humano (6 x 10 6 kb) : 1.8m de extensão Três níveis de compactação NUCLEOSSOMA (6x) - FIBRA DE 30 nm (40x)

-

FIBRA/SCAFFOLD (1000-10.000) Total: >10.000 -100.000

O NUCLEOSSOMA

HISTONAS

Digestão parcial Com micrococcal nuclease

Digestão total com micrococcal nuclease

:

NUCLEOSSOMAS - Unidades básicas da cromatina

-

Octâmero histonas + ~200bp DNA + H1

-

146bp (invariável) + linker (8-114bp)

-

90% do DNA está organizado dessa forma - CORE contém duas voltas de DNA -

FIBRA de 10nm

FIBRA de 30nm

-

CHROMOSOME SCAFFOLD

-

Fibras de 30nm

-

Cada alça: 30- 90kb

-

“Ancoradas” na matriz protéica

Extremidades do DNA cromossômico: TELÔMEROS (5 – 10kb)

Telômeros são replicados TELOMERASES TELOMERASES possuem atividade RT Adiciona oligonucleotídeos TTAGGG a cada replicação – Impede o encurtamento do DNA Inativada com a idade – senescência

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