transcrição

O processo de transcrição Em biologia, envolve o processo de replicação de uma seção de uma fita de DNA em uma fita de RNA mensageiro (mRNA). O mRNA contém então a sequência de bases nucleicas que é complementar à parte do DNA. A transcrição subsequente ocorre em todos os eucariotos, incluindo humanos, dentro do núcleo da célula, enquanto a tradução subsequente, a tradução do mRNA em uma proteína específica no citoplasma, ocorre nos ribossomos.

Qual é a transcrição?

O processo de transcrição é a primeira etapa da conversão da informação genética em proteínas, ao contrário da replicação, não se trata de fazer uma cópia de todo o genoma, mas apenas de partes específicas de uma fita de DNA.

Em uma determinada seção de uma fita de DNA, a ligação com sua fita parcial complementar na dupla hélice é primeiro quebrada pela quebra das ligações de hidrogênio. A adição de nucleotídeos de RNA livres à área a ser copiada cria uma nova seção complementar, que, entretanto, consiste em ácidos ribonucléicos e não em ácidos desoxirribonucléicos como no DNA.

O segmento de RNA resultante é praticamente a cópia de trabalho do segmento de DNA e é chamado de RNA mensageiro (mRNA). O mRNA que surge dentro do núcleo da célula se separa do DNA e é transportado através da membrana do núcleo da célula para o citosol, onde ocorre a tradução, a conversão dos códons de RNA na sequência de aminoácidos correspondente, isto é, a síntese da proteína.

Seqüência de três (tripleto) de nucleobases no mRNA, chamada códon, determina um aminoácido cada. De acordo com a sequência dos códons do mRNA, os aminoácidos correspondentes são montados em polipeptídeos e proteínas por meio de ligações peptídicas.

Função e tarefa

Em biologia, a transcrição cumpre o primeiro de dois processos principais que convertem a informação genética, que está disponível como sequências de nucleobases de DNA, na síntese de proteínas. A informação genética consiste em sequências de três, os chamados tripletos ou códons, cada um dos quais representa um aminoácido. Alguns aminoácidos também podem ser definidos por diferentes códons.

A função da transcrição consiste na produção de uma fita de mRNA cujas nucleobases - neste caso as bases de ribonucleína e não as bases de desoxirribonucleose - correspondem ao padrão complementar do segmento de DNA expresso. O mRNA gerado corresponde, portanto, a uma espécie de molde negativo do segmento de gene expresso, que pode ser usado para a síntese única da proteína codificada e é então reciclado novamente.

O segundo processo principal para converter a informação genética em proteínas específicas é a tradução, no decurso da qual os aminoácidos são ligados e peptidicamente ligados para formar proteínas de acordo com a codificação do mRNA.

A transcrição permite que a informação genética seja lida seletivamente e transportada na forma de cópias complementares do núcleo da célula para o citosol e, independentemente do segmento de DNA correspondente, para construir as proteínas.

Uma das vantagens da transcrição é que partes de uma única fita de DNA podem ser expressas para a produção do mRNA sem que o gene inteiro tenha que ser exposto a mudanças fisiológicas constantes e, assim, correr o risco de sofrer mutação ou de outra forma alterar suas propriedades.

Outra vantagem da transcrição é o chamado splicing e outros tipos de processamento do mRNA. O processo de splicing primeiro libera o mRNA dos chamados íntrons, de códons sem função que não codificam para aminoácidos. Além disso, os nucleotídeos de adenina podem ser ligados ao mRNA usando a enzima poli (A) polimerase.

Em humanos, como em outros mamíferos, esse apêndice, denominado cauda poli (A), consiste em cerca de 250 nucleotídeos. A cauda poli (A) encurta com o aumento da idade da molécula de mRNA e determina sua meia-vida biológica. Mesmo que nem todas as funções e tarefas da cauda poli (A) sejam suficientemente conhecidas, parece pelo menos certo que ela protege a molécula de mRNA da degradação e melhora a convertibilidade (capacidade de tradução) em uma proteína.

Doenças e enfermidades

Semelhante à divisão celular, onde podem ocorrer erros na replicação do genoma, o problema mais comum relacionado à transcrição é um "erro de cópia". Ou um códon é "esquecido" durante a síntese do mRNA ou um códon de mRNA incorreto é criado para um determinado códon de DNA.

Estima-se que esse erro de cópia ocorra a cada mil cópias aproximadamente. Em ambos os casos, é sintetizada uma proteína que integra um aminoácido indesejado em pelo menos um lugar. O espectro de efeitos varia de 'não perceptível' a falha total da proteína sintetizada.

Se uma mutação de gene ocorrer durante a replicação ou devido a outras circunstâncias, a sequência de bases nucleicas mutada é transcrita, uma vez que o processo de transcrição não inclui a verificação dos códons para "correção".

No entanto, o corpo tem um mecanismo de reparo de DNA bem desenvolvido, no qual mais de 100 genes estão envolvidos em humanos. O mecanismo consiste em um engenhoso sistema de reparo imediato da mutação do gene ou substituição de uma sequência de bases do núcleo danificada, ou então minimizar os efeitos caso as duas primeiras possibilidades sejam eliminadas.

O fato de a transcrição ocorrer sem o teste prévio dos genes acarreta o risco de que a transcrição também possa estar envolvida na disseminação dos vírus se os vírus injetam seu próprio DNA na célula hospedeira e fazem com que a célula hospedeira crie o genoma dos vírus, ou partes deles, por replicação ou transcrição. Isso pode desencadear a doença correspondente. Em princípio, isso se aplica a todos os tipos de vírus.