kirstypargeter/iStock/GettyImages
DNA:O Código da Vida
O DNA é um longo polímero de dupla hélice composto por quatro bases de nucleotídeos – adenina, timina, citosina e guanina – que codifica as instruções genéticas para cada organismo vivo. Nas células humanas, essas cadeias são dobradas com proteínas histonas em nucleossomos, que se condensam ainda mais nos 23 pares de cromossomos que residem no núcleo. Os genes – segmentos específicos de DNA – são transcritos em RNA mensageiro e, por fim, traduzidos em proteínas que moldam e sustentam o corpo.
Reprodução e herança genética
Durante a reprodução sexual, os gametas (espermatozoide e óvulo) contêm um único conjunto de 23 cromossomos. Quando um espermatozoide fertiliza um óvulo, os genomas paterno e materno se combinam para formar um zigoto diplóide com 46 cromossomos. Esta fusão passa uma combinação única de alelos para a próxima geração. O sexo da prole é determinado pelos cromossomos X e Y:dois cromossomos X produzem uma fêmea, enquanto um X e um Y produzem um macho. As divisões embrionárias subsequentes são guiadas pela expressão genética diferencial, levando à diversidade de tipos de células que compõem o corpo humano.
DNA e Bioquímica Celular
Os genes ditam a síntese de proteínas – enzimas, hormônios, proteínas estruturais – que realizam todos os processos bioquímicos. Redes regulatórias complexas, incluindo fatores de transcrição e marcas epigenéticas, controlam quais genes são expressos em quais células. Mutações – sejam mutações pontuais, inserções ou deleções – podem interromper a função das proteínas, resultando em anomalias congênitas, como fenda palatina, ou em doenças hereditárias, como fibrose cística e síndrome de Down.
DNA mitocondrial, energia e sobrevivência celular
Além do DNA nuclear, as mitocôndrias humanas abrigam 37 genes codificados em um genoma circular que produz RNAs e proteínas essenciais para a fosforilação oxidativa. Mutações no DNA mitocondrial podem prejudicar a produção de energia, levando a graves distúrbios metabólicos que podem se manifestar em recém-nascidos. Embora alguns danos no ADN desencadeiem a morte celular programada, os mecanismos completos de degradação do ADN durante a apoptose continuam a ser uma área activa de investigação.
