1
00:00:01,611 --> 00:00:03,860
O controle da expressão genética

2
00:00:03,860 --> 00:00:06,969
pode acontecer durante qualquer
um dos passos do processo

3
00:00:06,969 --> 00:00:10,377
desde o início da transcrição até

4
00:00:10,377 --> 00:00:13,078
a modificação pós-traducional
de uma proteína,

5
00:00:13,078 --> 00:00:15,545
ou qualquer um dos passos
no meio.

6
00:00:15,545 --> 00:00:19,454
É a habilidade da célula em regular
esses diferentes passos

7
00:00:19,454 --> 00:00:21,694
que a torna uma máquina eficiente
quase um ninja

8
00:00:21,694 --> 00:00:25,078
por ser versátil e adaptável,

9
00:00:25,078 --> 00:00:28,429
por isso ela gasta energia

10
00:00:28,429 --> 00:00:31,581
para expressar somente proteínas
necessárias no momento correto.

11
00:00:31,581 --> 00:00:33,612
Ou podemos dizer que a célula é muito

12
00:00:33,612 --> 00:00:35,395
preguiçosa e gasta o mínimo

13
00:00:35,395 --> 00:00:37,877
necesssário de energia.

14
00:00:37,877 --> 00:00:40,304
Vamos para o começo da
expressão genética,

15
00:00:40,304 --> 00:00:42,512
e vamos falar sobre regulação genética

16
00:00:42,512 --> 00:00:47,105
relacionada com a regulação
de DNA e cromatina.

17
00:00:47,536 --> 00:00:49,611
Vamos falar sobre a estrutura do DNA.

18
00:00:49,611 --> 00:00:52,742
O DNA fica armazenado na forma
de cromatina,

19
00:00:52,742 --> 00:00:57,596
também chamado de DNA super enovelado.

20
00:00:57,596 --> 00:01:00,395
Cromatina é constituída de DNA,

21
00:01:00,395 --> 00:01:03,835
proteínas histonas e não-histonas.

22
00:01:03,835 --> 00:01:06,504
A unidade básica da cromatina

23
00:01:06,504 --> 00:01:09,844
é chamada de nucleossomo,
constituído

24
00:01:09,844 --> 00:01:14,661
por 146 pares de base de DNA dupla fita

25
00:01:14,661 --> 00:01:18,827
que fica enrolado sobre um cerne
de oito histonas.

26
00:01:18,827 --> 00:01:21,753
Existem quatro histonas diferentes

27
00:01:21,753 --> 00:01:25,170
nesta estrutura que você deve conhecer.

28
00:01:25,170 --> 00:01:31,545
São H2A, H2B, H3 e H4,

29
00:01:31,545 --> 00:01:34,012
que é apenas o nome dado a elas.

30
00:01:34,012 --> 00:01:37,969
As histonas podem ser modificadas por
acetilação na sua cauda amino terminal

31
00:01:37,969 --> 00:01:40,961
por uma enzima chamada

32
00:01:40,961 --> 00:01:43,174
histona acetiltransferase,

33
00:01:43,174 --> 00:01:46,495
podemos chamar apenas de HAT.

34
00:01:46,495 --> 00:01:49,754
É uma modificação reversível,

35
00:01:49,754 --> 00:01:52,836
que é controlada por outra enzima

36
00:01:52,836 --> 00:01:56,128
que remove o grupo acetil,

37
00:01:56,128 --> 00:02:01,690
que é chamada de histona deacetilase,
ou HDAC.

38
00:02:01,690 --> 00:02:04,611
A acetilação das histonas resulta

39
00:02:04,611 --> 00:02:07,739
no desenovelamento da estrutura
da cromatina

40
00:02:07,739 --> 00:02:10,928
permitindo que fique acessível
à maquinaria de transcrição

41
00:02:10,928 --> 00:02:13,345
para a expressão de genes.

42
00:02:13,345 --> 00:02:17,309
Por outro lado,
a deacetilação das histonas,

43
00:02:17,309 --> 00:02:20,544
resulta na condensação, ou compactação
da estrutura da cromatina,

44
00:02:20,544 --> 00:02:23,262
impedindo transcrição destes genes.

45
00:02:23,262 --> 00:02:25,015
Quando essas modificações

46
00:02:25,015 --> 00:02:27,077
que regulam a expressão gênica
são herdadas,

47
00:02:27,077 --> 00:02:30,900
nós chamamos de regulação epigenética.

48
00:02:30,900 --> 00:02:33,656
Por isso, quando você pensa
em expressão gênica e DNA

49
00:02:33,656 --> 00:02:35,388
pode pensar que DNA

50
00:02:35,388 --> 00:02:37,983
pode ter dois sabores

51
00:02:37,983 --> 00:02:41,994
um altamente enovelado, com
DNA transcricionalmente inativo,

52
00:02:41,994 --> 00:02:45,327
também chamado de heterocromatina,
e outro menos enovelado,

53
00:02:45,327 --> 00:02:49,637
com DNA transcricionalmente ativo,
chamado de eucromatina.

54
00:02:49,637 --> 00:02:52,228
Gosto de imaginar que a heterocromatina

55
00:02:52,228 --> 00:02:56,062
é muito densa e está hibernando,
ambas heterocromatina

56
00:02:56,062 --> 00:02:58,978
e hibernando começam com H,

57
00:02:58,978 --> 00:03:00,595
igual aos ursos que ficam dormindo

58
00:03:00,595 --> 00:03:02,716
em suas tocas durente o inverno,

59
00:03:02,716 --> 00:03:04,661
já a eucromatina está esperando

60
00:03:04,661 --> 00:03:06,128
com braços abertos,

61
00:03:06,128 --> 00:03:09,428
para a maquinaria de transcrição
para expressar seus genes.

62
00:03:09,428 --> 00:03:12,817
Podemos ver com frequencia

63
00:03:12,817 --> 00:03:15,505
a desacetilação de histona combinada com

64
00:03:15,505 --> 00:03:18,038
outro tipo de mecanismo regulador de DNA,

65
00:03:18,038 --> 00:03:20,533
que é a metilação do DNA,

66
00:03:20,533 --> 00:03:24,645
que acontece em um processo chamado
de silenciamento genético.

67
00:03:24,645 --> 00:03:27,428
É um jeito mais permanente

68
00:03:27,428 --> 00:03:30,512
de bloquear a transcrição de genes.

69
00:03:30,512 --> 00:03:32,953
A metilação do DNA é a adição

70
00:03:32,953 --> 00:03:36,695
de um grupo metil, que é um carbono
com três hidrogênios,

71
00:03:36,695 --> 00:03:39,928
na citosina, um dos nucleotídeos do DNA,

72
00:03:39,928 --> 00:03:44,544
por uma enzima chamada
de metiltransferase.

73
00:03:44,544 --> 00:03:46,027
Isso ocorre normalmente,

74
00:03:46,027 --> 00:03:49,991
em sequências ricas em citosinas,
chamadas de ilhas CpG.

75
00:03:49,991 --> 00:03:53,428
Não se esqueça que citosina pareia
com g, guanina,

76
00:03:53,428 --> 00:03:56,512
é por isso que se chamam ilhas CpG.

77
00:03:56,512 --> 00:03:58,534
A metilação de DNA altera estavelmente

78
00:03:58,534 --> 00:03:59,595
a expressão de genes,

79
00:03:59,595 --> 00:04:03,178
e acontece no momento em que as células
estão se dividindo e diferenciando

80
00:04:03,178 --> 00:04:07,544
a partir de células-tronco embrionárias
em tecidos específicos.

81
00:04:07,544 --> 00:04:10,661
Assim, esse é um passo essencial
para o desenvolvimento normal,

82
00:04:10,661 --> 00:04:13,911
e está associado com outros processos,

83
00:04:13,911 --> 00:04:17,394
como imprint genômico e inativação
do cromossomo X,

84
00:04:17,394 --> 00:04:19,428
que iremos discutir mais para frente.

85
00:04:19,428 --> 00:04:21,712
A metilação de DNA aberrante

86
00:04:21,712 --> 00:04:25,077
tem sido relacionada com carcinogênese,

87
00:04:25,077 --> 00:04:28,044
ou desenvolvimento de cancer,
por isso podemos ver como

88
00:04:28,044 --> 00:04:30,968
a regulação correta
da metilação do DNA

89
00:04:30,968 --> 00:04:35,691
é um mecanismo regulatório crítico
para nossas células.

90
00:04:36,062 --> 00:04:37,848
A metilação do DNA pode afetar

91
00:04:37,848 --> 00:04:40,461
a transcrição dos genes de duas maneiras.

92
00:04:40,461 --> 00:04:42,646
Primeiro, a metilação do DNA pode

93
00:04:42,646 --> 00:04:44,524
impedir fisicamente que a maquinaria

94
00:04:44,524 --> 00:04:47,895
de transcrição se ligue no gene.

95
00:04:47,895 --> 00:04:50,552
Segundo e provavelmente mais importante,

96
00:04:50,552 --> 00:04:53,794
DNA metilado pode ligar-se em proteínas

97
00:04:53,794 --> 00:04:56,513
chamadas de proteínas com domíno
ligante de CpG metilado,

98
00:04:56,513 --> 00:04:59,032
ou somente MBDs.

99
00:04:59,032 --> 00:05:01,952
As proteínas MBDs podem por sua vez
recrutar outras proteínas

100
00:05:01,952 --> 00:05:05,589
até o locus, ou região específica
no cromossomo,

101
00:05:05,589 --> 00:05:08,689
alguns genes, tais como
histonas deacetilases,

102
00:05:08,689 --> 00:05:11,189
e outras proteínas remodeladoras
de cromatina,

103
00:05:11,189 --> 00:05:14,203
resultando na modificação das histonas,

104
00:05:14,203 --> 00:05:16,728
formando heterocromatina inativada
e condensada

105
00:05:16,728 --> 00:05:20,258
que está basicamente
silenciada trasncricionalmente.

106
00:05:20,258 --> 00:05:21,250
[Traduzido por: Claudia Alves]