Terminação da Transcrição

Como a RNA polimerase reconhece o fim de uma unidade de transcrição, interrompe a síntese e libera o RNA completo e a si mesma do molde.

Definition

A terminação da transcrição é o processo pelo qual a RNA polimerase cessa a síntese de RNA no final de uma unidade de transcrição, liberando tanto o transcrito completo quanto a polimerase do molde de DNA em resposta a sinais de terminação específicos.

Scope

Este tópico aborda os sinais e mecanismos que encerram a transcrição. Em bactérias, contrasta a terminação intrínseca (independente de fator), impulsionada por um grampo de RNA e um trato de poli-uridina, com a terminação dependente de Rho. Em eucariotos, relaciona a terminação de genes codificadores de proteínas à clivagem da extremidade 3' e poliadenilação. Trata a terminação como a etapa final da transcrição; a maturação do transcrito liberado é abordada no processamento de RNA.

Core questions

• Que sinais indicam à RNA polimerase para parar?
• Como um grampo de RNA causa a terminação independente de fator em bactérias?
• O que o fator Rho faz na terminação dependente de Rho?
• Como a terminação de genes eucarióticos está ligada ao processamento da extremidade 3'?

Key theories

Terminação intrínseca (independente de fator)

Uma sequência autocomplementar no RNA nascente se dobra em um grampo estável que, seguido por uma sequência de uridinas, desestabiliza o complexo de alongamento e faz com que a polimerase libere o transcrito sem a necessidade de proteínas acessórias.

Terminação dependente de fator

Na terminação dependente de Rho, a proteína Rho se liga ao RNA e se transloca ao longo dele para alcançar e dissociar a polimerase, enquanto a terminação eucariótica é acoplada à clivagem e poliadenilação do transcrito.

Mechanisms

Na terminação intrínseca bacteriana, a transcrição de uma repetição invertida rica em GC produz um grampo de RNA logo a montante de um segmento rico em uridina; o híbrido rU–dA fraco mais o grampo desestabilizam o complexo de alongamento pausado, liberando a polimerase e o RNA. Na terminação dependente de Rho, a helicase Rho se liga ao RNA em um sítio de reconhecimento e se move em direção à polimerase, usando sua atividade para dissociar o complexo em uma pausa a jusante. Em genes eucarióticos codificadores de proteínas, o reconhecimento do sinal de poliadenilação desencadeia a clivagem do transcrito e, por meio de fatores associados, a eventual liberação da polimerase.

Clinical relevance

A falha na terminação correta pode produzir transcritos aberrantes ou de leitura contínua implicados em doenças, e o maquinário de terminação é estudado em relação à regulação gênica; oferecido como significado, não como orientação clínica.

History

Estudos da transcrição bacteriana nas décadas de 1960 e 1970 distinguiram a terminação intrínseca da dependente de Rho, e trabalhos posteriores ligaram a terminação eucariótica ao maquinário de processamento da extremidade 3', produzindo o quadro dual ensinado hoje.

Key figures

• Jeffrey Roberts
• Peter von Hippel

Seminal works

• watson2013
• lodish2016

Frequently asked questions

Bactérias e eucariotos terminam a transcrição da mesma forma?

Não totalmente. Bactérias usam terminação intrínseca impulsionada por grampo e dependente de Rho, enquanto a terminação eucariótica de genes codificadores de proteínas está ligada à clivagem e poliadenilação.

O que é um terminador?

Uma sequência de DNA cujo transcrito ou contexto sinaliza à polimerase para parar; em bactérias, frequentemente codifica um grampo de RNA seguido por um trecho rico em uridina.