O ácido desoxirribonucleico (DNA) da molécula em forma de hélice dupla de duas fitas armazena o código genético para a maioria dos organismos. O DNA não apenas contém instruções genéticas para divisão e reprodução celular, mas também funciona como base para milhares de proteínas. Isso envolve dois processos: transcrição e tradução.
TL; DR (muito longo; não leu)
Para a síntese de proteínas, o RNA mensageiro deve ser produzido a partir de uma cadeia de DNA chamada modelo vertente. A outra cadeia, chamada cadeia codificadora, corresponde ao RNA mensageiro em sequência, exceto pelo uso de uracil no lugar da timina.
Transcrição
Para a síntese protéica, o DNA deve primeiro ser copiado para o ácido ribonucleico mensageiro, ou mRNA. Esse processo é chamado de transcrição. O mRNA contém as informações de codificação para produzir proteínas. Ao contrário do DNA, o RNA é de fita simples e não tem formato helicoidal. Ele contém ribose em vez de desoxirribose, e suas bases nucleotídicas diferem por ter uracil (U) em vez de timina (T).
Inicialmente, a enzima RNA polimerase deve montar a molécula pré-mRNA que complementa uma seção de uma As duas vertentes do DNA. Como o objetivo não é a replicação, mas a síntese de proteínas, apenas uma fita do DNA precisa ser copiada. A RNA polimerase primeiro se liga à dupla hélice do DNA e trabalha com proteínas chamadas fatores de transcrição para determinar quais informações precisam ser transcritas. A polimerase de RNA e os fatores de transcrição se ligam a essa fita de DNA, chamada de fita modelo.
A unidade de polimerase de RNA e os fatores de transcrição se movem ao longo da fita na direção de 3 'a 5' (3 a 5 primos) e cria uma nova cadeia de mRNA com pares de bases complementares. A RNA polimerase constrói o mRNA com nucleotídeos adicionais em alongamento. Os nucleotídeos complementares no mRNA, no entanto, diferem do DNA, pois o uracil substitui a timina. O mRNA é executado na direção de 5 'a 3' (5 prime a 3 prime). Após o alongamento, o mRNA se separa da fita do molde de DNA na terminação. Então, o mRNA serve como um mensageiro na célula, ou é usado na formação de proteínas ou na tradução.
Tradução
O mRNA recém-montado pode começar a tradução. A tradução envolve a leitura do mRNA para gerar novas proteínas. Códons, seqüências em combinações de três dos nucleotídeos A, C, G ou U do mRNA compõem aminoácidos. Os ribossomos, unidades de produção de proteínas das células, trabalham para construir novas proteínas a partir das cadeias desses aminoácidos.
Cadeia Modelo
A cadeia de DNA da qual o mRNA é construído é chamada de cadeia modelo porque serve como um modelo para transcrição. É também chamado de fita anti-sentido. A cadeia de modelo é executada na direção de 3 'a 5'.
Cadeia de codificação
A cadeia de DNA não usada como modelo de transcrição é chamada de cadeia de codificação, porque corresponde à mesma sequência que a mRNA que conterá as seqüências de códons necessárias para construir proteínas. A única diferença entre a fita de codificação e a nova fita de mRNA é em vez da timina, o uracil ocupa seu lugar na fita de mRNA. O fio de codificação também é chamado de fio de sentido. A cadeia de codificação corre na direção de 5 'a 3'.
Os processos duplos de transcrição e tradução não poderiam prosseguir sem a natureza de fita dupla da dupla hélice do DNA.