O processo de duas etapas para transformar o manual de instruções da vida (DNA) em peças móveis reais começa no núcleo de uma célula eucariótica com transcrição.
TL; DR (muito longo; Não li)
A transcrição ocorre no núcleo de uma célula eucariótica.
Nesta etapa, uma enzima chamada RNA polimerase lê um gene, ou segmento de DNA, que codifica uma determinada proteína. Ele faz isso descompactando a hélice de DNA em duas fitas e fazendo uma cópia exata, mas oposta, do gene encontrado ali.
Para cada A, T, G e C que a RNA polimerase vê, ela adiciona o par de bases complementares a uma nova molécula chamada RNA mensageiro (mRNA) - com uma exceção: em vez da timina (T) ser o complemento da adenina (A), o mRNA contém a base uracila (U).
Você pode pensar no mRNA como o capataz de um canteiro de obras que dirige sua equipe. Durante a transcrição, ela está recebendo as instruções. Dentro tradução, a segunda etapa do processo, ela está lendo as instruções para sua equipe, que as segue e constrói uma proteína que pode fazer um trabalho específico na célula.
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A diferença entre transcrição e tradução é a diferença entre ler um gene e seguir as instruções nele para construir uma proteína.
O processo de transcrição está acontecendo o tempo todo em cada célula do seu corpo. Uma única fita de mRNA pode ser usada repetidamente para fazer a mesma proteína várias vezes.
Três etapas de transcrição
Transcrição ocorre em três fases distintas: iniciação, alongamento e terminação.
Durante a iniciação, a RNA polimerase encontra a parte específica do DNA que vai ler. Esta parte da sequência é conhecida como região promotora. Freqüentemente, o promotor inclui um monte de bases T e A em uma fileira. Os biólogos chamaram isso de caixa TATÁ.
Na fase de alongamento, o DNA se desenrola continuamente à frente da fita crescente de mRNA e é rebobinado atrás dela. A RNA polimerase atua como um estabilizador para manter todas as moléculas no lugar aberto no segmento de DNA.
A rescisão encerra o processo de transcrição. Isso ocorre quando a RNA polimerase encontra um sinal na sequência de DNA ou no RNA que está sendo transcrito, informando que todo o gene foi lido.
Onde ocorre a tradução?
Após a transcrição, o mRNA viaja para o ribossomo, uma estrutura no citoplasma que constrói proteínas. O ribossomo lê o mRNA em pedaços de três pares de bases de cada vez. Cada um desses tripletos de letras, conhecidos como códons, codifica um dos 20 aminoácidos diferentes. A sequência AUG diz ao ribossomo para começar a construir, enquanto três códons diferentes podem dizer quando parar.
À medida que os aminoácidos são ligados, as interações químicas ao longo da molécula permitem que ela se enrole na forma 3-D exclusiva da proteína.
Onde ocorre a transcrição em procariontes
diferente células eucarióticas, células procarióticas não têm um núcleo ligado à membrana. Nessas células, a transcrição ocorre no citoplasma. Como a transcrição já está ocorrendo no mesmo local onde ocorre a tradução, em procariotos os dois estágios de construção de uma proteína podem ocorrer simultaneamente.
Em outras palavras, enquanto a RNA polimerase lê as instruções do DNA, o ribossomo no citoplasma procariótico as segue.
Isso não é possível em células eucarióticas, onde as instruções de mRNA primeiro devem ser transportadas fora da membrana nuclear e processado - limpo - um pouco antes que o ribossomo possa ler eles. Isso envolve a remoção de seções do mRNA que não codificam para nada, chamadas íntrons, e costurar novamente as regiões restantes, chamadas exons.
Além disso, em eucariotos, mais dois tipos de RNA são usados ao longo do caminho para a construção de proteínas. Dentro do ribossomo, RNA de transferência (tRNA) lê o mRNA, então seleciona e coloca os aminoácidos corretos em ordem. RNA ribossomal (rRNA) é outro tipo de fita complementar que compõe grande parte da estrutura do ribossomo e também se prende ao mRNA de entrada e ajuda a alinhar as peças na montagem.