Biologia · Glossário

O que é MicroRNAs?

Definição 2.4 Biologia universitária — 3.º ano · Capítulo 2 — RNAs não codificantes e regulação pós-transcricional

Um microRNA é codificado no genoma — num gene próprio ou num íntron de um gene codificador de proteína — e transcrito pela RNA-polimerase II como um longo transcrito primário (pri-miRNA) que contém um grampo de cerca de 70nt70\,\mathrm{nt}. No núcleo a RNase III Drosha, com sua parceira DGCR8, recorta o grampo (o pré-miRNA); a exportina-5 o leva ao citoplasma, onde a Dicer remove a alça, deixando um dúplex de 22nt22\,\mathrm{nt}. Uma das fitas é carregada na Argonauta. O miRNA maduro reconhece seus alvos sobretudo por sua semente, os nucleotídeos 2 a 8, que pareia com sítios em geral na região 3' não traduzida de um mensageiro; o resto do miRNA pareia de modo imperfeito, e por isso o alvo não é clivado, mas reprimido: o RISC recruta proteínas que encurtam a cauda poli(A), removem o capuz e inibem a tradução, e o mensageiro é degradado mais depressa. Como uma semente tem apenas sete nucleotídeos, um miRNA tem centenas de alvos, e mais da metade dos genes humanos codificadores de proteína carrega sítios conservados para ao menos um das várias centenas de miRNAs humanos identificados com confiança.

Biogênese de um microRNA. O grampo é recortado do transcrito primário pela Drosha no núcleo, exportado, aparado pela Dicer até um dúplex de 22\, nt, e uma das fitas é carregada na Argonauta. A semente pareia com um sítio na região 3' não traduzida de um mensageiro, e o mensageiro é desadenilado, degradado e menos traduzido.
Biogênese de um microRNA. O grampo é recortado do transcrito primário pela Drosha no núcleo, exportado, aparado pela Dicer até um dúplex de 22nt22\,\mathrm{nt}, e uma das fitas é carregada na Argonauta. A semente pareia com um sítio na região 3' não traduzida de um mensageiro, e o mensageiro é desadenilado, degradado e menos traduzido.
Subida de um mensageiro depois que seu promotor é ligado, com os números do . O microRNA baixa o patamar quatro vezes e o alcança quatro vezes mais cedo.
Subida de um mensageiro depois que seu promotor é ligado, com os números do Exemplo 2.6. O microRNA baixa o patamar quatro vezes e o alcança quatro vezes mais cedo.

Exemplos

Exemplo 2.6 (Uma repressão de quatro vezes)

Um mensageiro com meia-vida natural de 30min30\,\mathrm{min} (γ=0.023min1\gamma = 0.023\,\mathrm{min}^{-1}), transcrito a k=2k = 2 moléculas por minuto, assenta-se em m=2/0.02387m^{*} = 2/0.023 \approx 87 cópias por célula e leva 30min30\,\mathrm{min} para percorrer metade do caminho até um novo nível depois que seu promotor muda. Um microRNA que triplica sua taxa de decaimento (γR=3γ\gamma' R = 3\gamma) o leva a 2222 cópias e reduz o tempo de meia-resposta a 7.5min7.5\,\mathrm{min}. Os mesmos números, lidos ao contrário, mostram por que os nocautes de miRNA muitas vezes têm fenótipos brandos: uma mudança de quatro vezes num mensageiro que já é tamponado adiante pode deixar o organismo quase normal, e o efeito aparece sob estresse ou no cronograma.

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