0:00:01.611,0:00:03.860
O controle da expressão genética

0:00:03.860,0:00:06.969
pode acontecer durante qualquer[br]um dos passos do processo

0:00:06.969,0:00:10.377
desde o início da transcrição até

0:00:10.377,0:00:13.078
a modificação pós-traducional[br]de uma proteína,

0:00:13.078,0:00:15.545
ou qualquer um dos passos[br]no meio.

0:00:15.545,0:00:19.454
É a habilidade da célula em regular[br]esses diferentes passos

0:00:19.454,0:00:21.694
que a torna uma máquina eficiente[br]quase um ninja

0:00:21.694,0:00:25.078
por ser versátil e adaptável,

0:00:25.078,0:00:28.429
por isso ela gasta energia

0:00:28.429,0:00:31.581
para expressar somente proteínas[br]necessárias no momento correto.

0:00:31.581,0:00:33.612
Ou podemos dizer que a célula é muito

0:00:33.612,0:00:35.395
preguiçosa e gasta o mínimo

0:00:35.395,0:00:37.877
necesssário de energia.

0:00:37.877,0:00:40.304
Vamos para o começo da[br]expressão genética,

0:00:40.304,0:00:42.512
e vamos falar sobre regulação genética

0:00:42.512,0:00:47.105
relacionada com a regulação[br]de DNA e cromatina.

0:00:47.536,0:00:49.611
Vamos falar sobre a estrutura do DNA.

0:00:49.611,0:00:52.742
O DNA fica armazenado na forma[br]de cromatina,

0:00:52.742,0:00:57.596
também chamado de DNA super enovelado.

0:00:57.596,0:01:00.395
Cromatina é constituída de DNA,

0:01:00.395,0:01:03.835
proteínas histonas e não-histonas.

0:01:03.835,0:01:06.504
A unidade básica da cromatina

0:01:06.504,0:01:09.844
é chamada de nucleossomo,[br]constituído

0:01:09.844,0:01:14.661
por 146 pares de base de DNA dupla fita

0:01:14.661,0:01:18.827
que fica enrolado sobre um cerne[br]de oito histonas.

0:01:18.827,0:01:21.753
Existem quatro histonas diferentes

0:01:21.753,0:01:25.170
nesta estrutura que você deve conhecer.

0:01:25.170,0:01:31.545
São H2A, H2B, H3 e H4,

0:01:31.545,0:01:34.012
que é apenas o nome dado a elas.

0:01:34.012,0:01:37.969
As histonas podem ser modificadas por[br]acetilação na sua cauda amino terminal

0:01:37.969,0:01:40.961
por uma enzima chamada

0:01:40.961,0:01:43.174
histona acetiltransferase,

0:01:43.174,0:01:46.495
podemos chamar apenas de HAT.

0:01:46.495,0:01:49.754
É uma modificação reversível,

0:01:49.754,0:01:52.836
que é controlada por outra enzima

0:01:52.836,0:01:56.128
que remove o grupo acetil,

0:01:56.128,0:02:01.690
que é chamada de histona deacetilase,[br]ou HDAC.

0:02:01.690,0:02:04.611
A acetilação das histonas resulta

0:02:04.611,0:02:07.739
no desenovelamento da estrutura[br]da cromatina

0:02:07.739,0:02:10.928
permitindo que fique acessível[br]à maquinaria de transcrição

0:02:10.928,0:02:13.345
para a expressão de genes.

0:02:13.345,0:02:17.309
Por outro lado,[br]a deacetilação das histonas,

0:02:17.309,0:02:20.544
resulta na condensação, ou compactação[br]da estrutura da cromatina,

0:02:20.544,0:02:23.262
impedindo transcrição destes genes.

0:02:23.262,0:02:25.015
Quando essas modificações

0:02:25.015,0:02:27.077
que regulam a expressão gênica[br]são herdadas,

0:02:27.077,0:02:30.900
nós chamamos de regulação epigenética.

0:02:30.900,0:02:33.656
Por isso, quando você pensa[br]em expressão gênica e DNA

0:02:33.656,0:02:35.388
pode pensar que DNA

0:02:35.388,0:02:37.983
pode ter dois sabores

0:02:37.983,0:02:41.994
um altamente enovelado, com[br]DNA transcricionalmente inativo,

0:02:41.994,0:02:45.327
também chamado de heterocromatina,[br]e outro menos enovelado,

0:02:45.327,0:02:49.637
com DNA transcricionalmente ativo,[br]chamado de eucromatina.

0:02:49.637,0:02:52.228
Gosto de imaginar que a heterocromatina

0:02:52.228,0:02:56.062
é muito densa e está hibernando,[br]ambas heterocromatina

0:02:56.062,0:02:58.978
e hibernando começam com H,

0:02:58.978,0:03:00.595
igual aos ursos que ficam dormindo

0:03:00.595,0:03:02.716
em suas tocas durente o inverno,

0:03:02.716,0:03:04.661
já a eucromatina está esperando

0:03:04.661,0:03:06.128
com braços abertos,

0:03:06.128,0:03:09.428
para a maquinaria de transcrição[br]para expressar seus genes.

0:03:09.428,0:03:12.817
Podemos ver com frequencia

0:03:12.817,0:03:15.505
a desacetilação de histona combinada com

0:03:15.505,0:03:18.038
outro tipo de mecanismo regulador de DNA,

0:03:18.038,0:03:20.533
que é a metilação do DNA,

0:03:20.533,0:03:24.645
que acontece em um processo chamado[br]de silenciamento genético.

0:03:24.645,0:03:27.428
É um jeito mais permanente

0:03:27.428,0:03:30.512
de bloquear a transcrição de genes.

0:03:30.512,0:03:32.953
A metilação do DNA é a adição

0:03:32.953,0:03:36.695
de um grupo metil, que é um carbono[br]com três hidrogênios,

0:03:36.695,0:03:39.928
na citosina, um dos nucleotídeos do DNA,

0:03:39.928,0:03:44.544
por uma enzima chamada[br]de metiltransferase.

0:03:44.544,0:03:46.027
Isso ocorre normalmente,

0:03:46.027,0:03:49.991
em sequências ricas em citosinas,[br]chamadas de ilhas CpG.

0:03:49.991,0:03:53.428
Não se esqueça que citosina pareia[br]com g, guanina,

0:03:53.428,0:03:56.512
é por isso que se chamam ilhas CpG.

0:03:56.512,0:03:58.534
A metilação de DNA altera estavelmente

0:03:58.534,0:03:59.595
a expressão de genes,

0:03:59.595,0:04:03.178
e acontece no momento em que as células[br]estão se dividindo e diferenciando

0:04:03.178,0:04:07.544
a partir de células-tronco embrionárias[br]em tecidos específicos.

0:04:07.544,0:04:10.661
Assim, esse é um passo essencial[br]para o desenvolvimento normal,

0:04:10.661,0:04:13.911
e está associado com outros processos,

0:04:13.911,0:04:17.394
como imprint genômico e inativação[br]do cromossomo X,

0:04:17.394,0:04:19.428
que iremos discutir mais para frente.

0:04:19.428,0:04:21.712
A metilação de DNA aberrante

0:04:21.712,0:04:25.077
tem sido relacionada com carcinogênese,

0:04:25.077,0:04:28.044
ou desenvolvimento de cancer,[br]por isso podemos ver como

0:04:28.044,0:04:30.968
a regulação correta[br]da metilação do DNA

0:04:30.968,0:04:35.691
é um mecanismo regulatório crítico[br]para nossas células.

0:04:36.062,0:04:37.848
A metilação do DNA pode afetar

0:04:37.848,0:04:40.461
a transcrição dos genes de duas maneiras.

0:04:40.461,0:04:42.646
Primeiro, a metilação do DNA pode

0:04:42.646,0:04:44.524
impedir fisicamente que a maquinaria

0:04:44.524,0:04:47.895
de transcrição se ligue no gene.

0:04:47.895,0:04:50.552
Segundo e provavelmente mais importante,

0:04:50.552,0:04:53.794
DNA metilado pode ligar-se em proteínas

0:04:53.794,0:04:56.513
chamadas de proteínas com domíno[br]ligante de CpG metilado,

0:04:56.513,0:04:59.032
ou somente MBDs.

0:04:59.032,0:05:01.952
As proteínas MBDs podem por sua vez[br]recrutar outras proteínas

0:05:01.952,0:05:05.589
até o locus, ou região específica[br]no cromossomo,

0:05:05.589,0:05:08.689
alguns genes, tais como[br]histonas deacetilases,

0:05:08.689,0:05:11.189
e outras proteínas remodeladoras[br]de cromatina,

0:05:11.189,0:05:14.203
resultando na modificação das histonas,

0:05:14.203,0:05:16.728
formando heterocromatina inativada[br]e condensada

0:05:16.728,0:05:20.258
que está basicamente[br]silenciada trasncricionalmente.

0:05:20.258,0:05:21.250
[Traduzido por: Claudia Alves]