do DNA à proteína:uma jornada de magia molecular
O processo de criação de uma proteína a partir de um plano de DNA é uma jornada fascinante e complexa. Envolve várias etapas, cada um crucial para o produto final da proteína. Aqui está um colapso detalhado:
Etapa 1:Transcrição *
Localização: Núcleo
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Material de partida: DNA
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Resultado: RNA mensageiro (mRNA)
1.
DNA desenrolando: A dupla hélice do DNA desenrola, expondo o gene que contém o código para a proteína desejada.
2. A RNA polimerase, uma enzima, se liga à região promotora do gene, que sinaliza o início do gene.
3.
síntese de RNA: A RNA polimerase se move ao longo da fita de DNA, lendo a sequência de bases e criando uma molécula de RNA complementar (mRNA). Este processo é chamado de transcrição.
4.
Processamento de mRNA: O mRNA recém -sintetizado sofre processamento:
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Captura: Uma tampa de proteção é adicionada à extremidade 5 'da molécula de mRNA.
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Splicing: As regiões não codificantes (íntrons) são removidas do mRNA, deixando apenas as regiões de codificação (éxons).
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poliadenilação: Uma cauda de bases de adenina (cauda poly-a) é adicionada à extremidade de 3 '.
Etapa 2:Tradução *
Localização: Citoplasma (especificamente em ribossomos)
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Material de partida: mRNA
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Resultado: Proteína
1. A molécula de mRNA processada se liga a um ribossomo, que é uma máquina celular responsável pela síntese de proteínas.
2. Reconhecimento
tRNA: Transferir moléculas de RNA (tRNA), cada uma carregando um aminoácido específico, reconhece e se liga aos códons (sequências de três bases) no mRNA.
3. Formação de ligação peptídica: O ribossomo se move ao longo do mRNA, lendo cada códon e trazendo o aminoácido correspondente para a crescente cadeia polipeptídica. Os aminoácidos são ligados juntos por ligações peptídicas.
4.
alongamento da cadeia: A cadeia polipeptídica continua a crescer à medida que o ribossomo se move ao longo do mRNA, adicionando aminoácidos um por um.
5.
terminação: Quando o ribossomo encontra um códon de parada, o processo de síntese de proteínas termina. A cadeia polipeptídica se destaca do ribossomo.
Etapa 3:dobragem de proteínas *
Localização: Citoplasma, retículo endoplasmático (ER), aparelho de Golgi
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Material de partida: Cadeia polipeptídica
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Resultado: Proteína funcional
1.
Estrutura primária: A sequência de aminoácidos na cadeia polipeptídica determina sua estrutura primária.
2.
Estrutura secundária: A cadeia polipeptídica dobra em formas específicas, como hélices alfa e folhas beta, devido a interações entre aminoácidos (ligações de hidrogênio).
3.
Estrutura terciária: A cadeia polipeptídica se dobra ainda em uma estrutura 3D complexa, acionada por interações entre cadeias laterais de aminoácidos (interações hidrofóbicas, ligações iônicas, ligações dissulfeto).
4.
estrutura quaternária: Algumas proteínas consistem em múltiplas cadeias polipeptídicas (subunidades) que se associam para formar uma unidade funcional.
Etapa 4:Modificação de proteína *
Localização: Er, aparelho de Golgi
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Material de partida: Proteína dobrada
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Resultado: Proteína funcional madura
1.
glicosilação: As moléculas de açúcar podem ser adicionadas à proteína, modificando sua função e estabilidade.
2.
fosforilação: Grupos de fosfato podem ser adicionados à proteína, o que pode alterar sua atividade.
3.
Outras modificações: Outras modificações, como acetilação, metilação e ubiquitinação, podem ocorrer, ajustando ainda mais a função da proteína.
Produto final:uma proteína funcional completa O processo culmina na produção de uma proteína funcional madura pronta para desempenhar seu papel específico na célula ou organismo. Essa jornada do DNA para a proteína exemplifica a intrincada coordenação de eventos moleculares subjacentes à própria vida.