Síntese de Proteína

A síntese proteica é o mecanismo de produção de proteínas determinada pelo DNA, que acontece em duas fases chamadas transcrição e tradução. 

O DNA é “transcrito” pelo RNA mensageiro (RNA-m) e depois a informação é “traduzida” pelos ribossomos (compostos RNA ribossômico) e pelo RNA transportador (RNA-t), que transporta os aminoácidos, cuja sequência determinará a proteína a ser formada. Durante a duplicação dos ácidos nucleicos, pode ocorrer acidentes e a copia sair errada, originando uma mutação. As mutações modificam as mensagens enviadas alterando as reações bioquímicas que se processam no meio intracelular, sendo causadas por meios químicos e físicos.

Transcrição Gênica

A síntese do RNA-m ocorre da seguinte forma: um setor do filamento de DNA (gene) se afasta do seu complemento e expõe suas bases, nas quais se encaixam os nucleotídeos de RNA. Esse encaixe é mediado pela enzima RNA-polimerase e obedece a obrigatoriedade de ligação entre as bases, mas onde houver uma adenina no DNA vai encaixar-se a uracila, ao invés de timina, como ocorre na formação da dupla hélice do ácido desoxirribonucleico.

Nessa primeira fase, a molécula de DNA se abre, isto é, rompe as ligações de hidrogênio entre os nucleotídeos complementares por meio de uma enzima, e os códigos presentes no gene são transcritos para a molécula de RNA. O DNA, como já mencionado, é uma fita dupla, sendo que apenas uma delas é usada para a transcrição do RNA.

A sequência das bases nitrogenadas do RNA segue exatamente a sequência de bases do DNA, segundo a seguinte regra: U com A (Uracila-RNA e Adenina-DNA), A com T (Adenina-RNA e Timina-DNA), C com G (Citosina-RNA e Guanina-DNA) e G com C (Guanina-RNA e Citosina-DNA). O T transforma-se em U ao ser transcrito para o RNA-m.

O que determina o início e o fim do gene que será transcrito são sequências específicas de nucleotídeos, o início é a região promotora do gene e o fim é a região terminal.

Após a transcrição para o RNA-m, ele sai do núcleo por meio dos poros da carioteca, saindo do nucleoplasma para o citoplasma.

Tradução Gênica

A cadeia polipeptídica (proteína) é formada pela união de aminoácidos segundo a sequência de nucleotídeos do RNA-m. Essa sequência do RNA-m, denominada códon (formada por três nucleotídeos cada, que decodifica um aminoácido), é determinada pela sequência de bases da fita do DNA que serviu de molde. Desse modo, a síntese de proteínas é a tradução da informação contida no gene.

A síntese da proteína começa com a associação entre um RNA-t, um ribossomo e um RNA-m. Cada RNA-t transporta um aminoácido cuja sequência de bases, chamada anticódon, que possui três nucleotídeos complementares ao códon, corresponde ao códon do RNA-m.

Essa operação é repetida várias vezes formando a cadeia polipeptídica, cuja sequência de aminoácidos é determinada pelo RNA-m. Por ação de uma enzima, os aminoácidos recém-chegados vão se ligando aos que já estavam juntos do ribossomo. Quando enfim o ribossomo chega a região do RNA-m onde há um códon de parada ou “stop códons”, é determinado o fim do processo. Os códons UAA, UGA E UAG não especificam nenhum aminoácido; eles indicam o fim de uma cadeia de Aas.

Participantes da Síntese

DNA: Os genes são partes específicas da molécula de DNA, que possuem códigos que serão transcritos para o RNA. Cada gene determina a produção de uma molécula específica de RNA. Nem toda molécula de DNA contém genes, há algumas que não tem as informações para a transcrição gênica, são DNA não-codificante, e sua função não é bem conhecida.

RNA: As moléculas de RNA são produzidas a partir de um molde de DNA, formando uma cadeia (fita) simples. São produzidos três tipos diferentes, cada qual com função específica: RNA-m - RNA mensageiro, RNA-t - RNA transportador e RNA-r - RNA ribossômico.

Ribossomos: São estruturas presentes nas células eucarióticas e procarióticas, cuja função é sintetizar proteínas. São formados por duas subunidades, uma pequena e outra grande, e se localizam no citoplasma e são compostos por RNA ribossômico.

Curiosidade: Talassemia: é um tipo de anemia em que o RNAm possui um sinal incorreto e não consegue atravessar os poros da carioteca. Com isso ocorre uma baixa produção de hemoglobina.