Por que as células precisam de múltiplas moléculas de tRNA para uma síntese precisa de proteínas
Por Sly Tutor – Atualizado em 30 de agosto de 2022
Quando um gene é expresso, a sequência de DNA é primeiro transcrita em RNA mensageiro (mRNA). O RNA transportador (tRNA) então decodifica esse mRNA, ligando o aminoácido apropriado a uma cadeia polipeptídica crescente. A variedade de espécies de tRNA é essencial para traduzir fielmente o código genético em proteínas funcionais.
Nucleotídeos
O DNA é composto de quatro nucleotídeos – adenina, guanina, citosina e timina. Esses nucleotídeos formam trigêmeos chamados códons, e com quatro bases possíveis em cada posição existem 4
3
=64 códons teóricos. No entanto, vários códons codificam o mesmo aminoácido, uma característica conhecida como “oscilação”. Essa redundância significa que a célula precisa de menos de 64 tRNAs distintos, mas ainda assim de um conjunto diversificado para cobrir todos os códons.
Aminoácidos
Cada códon especifica um único aminoácido. As moléculas de tRNA conectam o código genético e o repertório de aminoácidos ligando um códon em uma extremidade e transportando o aminoácido correspondente na outra. Os humanos empregam 20 aminoácidos padrão, e o repertório de tRNA deve acomodar cada códon que direciona cada um desses aminoácidos.
Códons de parada
Três códons – UAA, UAG e UGA – servem como sinais de parada, encerrando a síntese do polipeptídeo. Embora não codifiquem aminoácidos, o mecanismo de tradução requer fatores especializados semelhantes ao tRNA para reconhecer esses códons de parada e liberar a proteína completa.
Aminoácidos não padrão
Alguns organismos incorporam aminoácidos adicionais além do padrão 20. Um exemplo notável é a selenocisteína, o 21º aminoácido, que é inserido nos códons UGA. O tRNA único da selenocisteína inicialmente emparelha com a serina e é posteriormente modificado para selenocisteína. Elementos de tradução dedicados garantem que o UGA seja lido como selenocisteína e não como um sinal de terminação, permitindo que as proteínas incluam este oligoelemento essencial.