Rafaela E. P. Castan - 2024

A expressão gênica é o processo pelo qual a informação contida em um gene é utilizada para produzir uma molécula funcional, geralmente uma proteína. Esse processo envolve várias etapas, desde a transcrição do DNA até a tradução do RNA em proteínas. A expressão gênica é fundamental para o funcionamento e a regulação das células, permitindo que elas respondam a estímulos internos e externos e desempenhem suas funções específicas.

Etapas da Expressão Gênica

1. Transcrição: O DNA de um gene é transcrito para formar uma molécula de RNA mensageiro (mRNA). Esta etapa é realizada pela enzima RNA polimerase, que se liga ao DNA e sintetiza o mRNA com base na sequência de nucleotídeos do gene.
2. Processamento do RNA: Em eucariotos, o mRNA inicial (pré-mRNA ou primario) é processado para formar mRNA maduro. Isso inclui:
   1. capeamento: a adição de um "cap" na extremidade 5' (7-metilguanosina),
   2. splicing e a remoção de íntrons (sequências não codificantes), deixando apenas os éxons (sequências codificantes).
   3. poliadenilação: a adição de uma cauda poli-A na extremidade 3'
   • só aí vira RNAm secundário ou maduro
3. Transporte do mRNA: O mRNA maduro é transportado do núcleo para o citoplasma (em células eucarióticas).
4. Tradução: O mRNA é traduzido em uma sequência de aminoácidos para formar uma proteína. Os ribossomos, que são complexos de RNA e proteína, leem a sequência de códons no mRNA e utilizam tRNAs (RNA de transferência) para trazer os aminoácidos correspondentes e montá-los na ordem correta.

• controle da degradação do mRNA

1. Modificação Pós-Traducional: Após a tradução, a proteína pode sofrer diversas modificações químicas que são essenciais para sua funcionalidade final, como a fosforilação, glicosilação, e clivagem proteolítica.

Regulação da Expressão Gênica

A expressão gênica é altamente regulada para garantir que as proteínas sejam produzidas no momento, local e quantidade corretos. Os mecanismos de regulação podem ocorrer em várias etapas do processo de expressão gênica:

• Regulação Transcricional: Fatores de transcrição e outras proteínas podem aumentar ou diminuir a transcrição de genes específicos.
• Regulação Pós-Transcricional: Inclui o processamento do mRNA, a estabilidade do mRNA e a eficiência de tradução do mRNA.
• Regulação Translacional: Envolve o controle da eficiência e taxa de tradução do mRNA em proteína.
• Regulação Pós-Traducional: Inclui modificações químicas das proteínas e sua degradação.

A regulação da expressão gênica é essencial para a diferenciação celular, desenvolvimento, resposta ao ambiente, e manutenção da homeostase celular.

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