O ácido ribonucleico, ou RNA, é um parente próximo do ácido desoxirribonucleico (DNA). Ambas são moléculas contendo uma espinha dorsal de açúcares alternados e fosfatos, com uma das quatro diferentes bases nucleotídicas - moléculas cíclicas contendo nitrogênio - penduradas em cada grupo de açúcar. Um grupo de açúcar no DNA tem um átomo de oxigênio a menos que o açúcar no RNA. O DNA é o zelador do código genético de uma espécie, mas um tipo de RNA é um mensageiro temporário que transporta uma cópia do código do DNA de uma célula para sua maquinaria de produção de proteína.
DNA Genetic Code
O DNA é uma molécula de cadeia dupla. As duas cadeias ligam-se umas às outras devido às ligações atómicas entre as bases de nucleótidos em cada cadeia, ajudadas por outras forças de ligação fornecidas por proteínas chamadas histonas. A seqüência de bases nucleotídicas ao longo do comprimento de uma fita de DNA é um código para a produção de proteínas. Cada trio de bases codifica um aminoácido específico, o bloco de construção da proteína. As quatro bases de DNA são adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T). Bases em um filamento de DNA são pareadas com base em sua cadeia irmã de acordo com regras estritas: A deve ser emparelhada com os pares de T e C que devem ser emparelhados com G's. Portanto, uma cadeia de DNA dentro de uma molécula de hélice dupla é antiparalela à sua cadeia irmã, porque os pares de bases em cada posição são complementares.
Tipos de RNA
A célula produz RNA transcrevendo seções de moléculas de DNA conhecidas como genes. O RNA ribossômico (rRNA) é usado para construir ribossomos, que são as pequenas fábricas de produção de proteína da célula. RNA de transferência (tRNA) age como um ônibus para buscar aminoácidos para os ribossomos, conforme necessário. É o trabalho do RNA mensageiro (mRNA) dizer ao ribossomo como construir uma proteína - isto é, a ordem na qual seqüenciar aminoácidos em uma cadeia crescente de proteína. Para as proteínas saírem corretamente, o mRNA deve transmitir o código genético correto do DNA para os ribossomos.
Transcrição
Para construir uma molécula de RNA, a área ao redor de um gene de DNA deve primeiro relaxar e duas vertentes devem separar temporariamente. A separação permite que um complexo enzimático contendo RNA polimerase se encaixe em um espaço e se ligue à área de partida do gene, ou promotor, em uma das duas cadeias. O complexo só se liga à “vertente molde”, não à complementar “cadeia sensível”. Movendo-se ao longo do molde de DNA, uma base de cada vez, o complexo adiciona bases nucleotídicas complementares à cadeia crescente de RNA. A enzima observa as regras de emparelhamento de bases com uma exceção: usa o uracilo base (U) ao invés da base T. Por exemplo, se o complexo encontrar a sequência de bases AATGC na cadeia de modelo de DNA, ele adicionará bases de nucleotídeos na seqüência UUACG à cadeia de RNA. Desta forma, a cadeia de RNA combina o gene na cadeia de sentido e complementa o gene na cadeia modelo. Após a conclusão da transcrição, a célula adiciona sequências a cada extremidade de uma cadeia de mRNA, chamada de transcrito primário, para protegê-la do ataque de enzimas, remove porções indesejadas e envia a cadeia madura para encontrar um bom ribossomo. h2> Tradução
A molécula de mRNA recém codificada viaja para um ribossomo, onde se liga a um local de ligação. O ribossomo lê o primeiro tripleto, ou códon, das bases de mRNA e agarra uma molécula de aminoácido ARNt que possui um anti-códon complementar de bases. Invariavelmente, o primeiro codão de mRNA é o AUG, que codifica o aminoácido metionina. Portanto, o primeiro ARNt contém o anti-códon UAC e tem uma molécula de metionina no reboque. O ribossomo prende a metionina do RNAt e o liga a um local específico no ribossomo. O ribossomo então lê o próximo codão de mRNA, pega um tRNA com um anti-codão complementar e liga o segundo aminoácido à molécula de metionina. O ciclo se repete até que a tradução esteja completa, ponto em que o ribossomo libera a proteína recém-cunhada que foi codificada pelo filamento de mRNA.