A PRODUÇÃO DE PROTEÍNAS

A fórmula básica é simples: uma fita de nucleotídeos de DNA origina uma sequência praticamente idêntica de nucleotídeos de RNA que, por sua vez, é traduzida numa cadeia de aminoácidos que se dobra detalhadamente formando uma proteína.

As letras deste alfabeto de ácidos nucleicos são distinguidas entre si através das suas bases químicas - adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T) no DNA; com uracilo (U) substituindo a timina no RNA.

Noutras palavras, as instruções codificadas nos ácidos nucleicos devem ser convertidas na linguagem dos aminoácidos de modo que seu "significado" (uma proteína útil) seja expresso.

Quando um gene é "expresso", as fitas da dupla hélice de DNA separam-se, e o mecanismo celular transcreve a sequência de nucleotídeos de uma única fita para uma cópia feita de RNA.

Produção de Proteínas - Imagem: CTV, edições ASA

Então, esse RNA mensageiro (mRNA) transcrito normalmente é editado numa forma mais curta antes de estar pronto para ser traduzido numa proteína por ribossomas e RNAs menores chamados RNA de transferência (tRNA). Quando os ribossomas direcionam o mRNA, tRNAs chegam para entregar os aminoácidos codificados. Cada tRNA carrega um aminoácido específico, e a maioria deles é capaz de reconhecer apenas uma sequência particular de três nucleotídeos na fita de mRNA. Quando o tRNA encontra seu mRNA correspondente, o ribossomo adiciona a carga de aminoácidos do tRNA para a cadeia crescente de aminoácidos.

O código que as células utilizam para traduzir a linguagem do DNA e RNA em proteínas - o famoso código genético - é simplesmente o conjunto de regras que governam a carga de aminoácidos de cada tRNA.

Esse código tem uma característica muito importante: ele é redundante. Todos os genes e seus mRNAs são organizados em "palavras de três letras', chamadas condões. Sessenta e quatro condões de três letras podem ser construídos a partir do alfabeto de quatro nucleotídeos.
Três condões atuam como sinais de finalização (stop) para interromper a tradução de RNA, o que ainda deixa 61 possíveis condões para especificar um alfabeto proteico de apenas 20 aminoácidos; assim, quase todos os aminoácidos são especificados por mais de um condão.

Por exemplo, todos os condões começados por GG (GGA, GGC, GGG, GGU) são traduzidos para o aminoácido glicina, tornando esses condões sinônimos.
Mudanças de uma única letra no DNA, conhecidas como mutações pontuais, podem modificar um condão em outro, que especifica o aminoácido errado (conhecido como mutação trocada), ou para um sinal de finalização (mutação sem sentido), fazendo com que a proteína final fique truncada. Uma mudança de uma única base pode também alterar um condão de finalização, de modo que ele então codifica um aminoácido (mutação com sentido), resultando em uma proteína alongada. O último tipo de alteração possível é aquela que altera um nucleotídeo, mas produz um condão sinónimo. Essas mutações são as chamadas "silenciosas".

Fonte: "O Custo das mutações silenciosas, Scientific American, Julho 2009 - edição brasileira".