Do DNA à proteína: transcrição e tradução (conceitos)

O caminho da informação

• Gene: trecho do DNA com a receita de uma proteína. Proteína: cadeia de aminoácidos (20 tipos); a ordem deles decide o que ela faz.
• Fluxo: DNA → (transcrição) → RNA → (tradução) → proteína.
• Por que o RNA? O DNA fica no núcleo e a proteína é feita no ribossomo (citoplasma). O mRNA é a cópia de trabalho do gene que leva a mensagem.
• Não é a replicação: replicar é copiar o DNA inteiro (DNA → DNA), antes da divisão da célula.

Transcrição: o que faz

• Copia um gene do DNA em mRNA, usando uma fita do DNA como molde. No eucarionte, acontece no núcleo.
• Regra do pareamento (molde → RNA): A→U, T→A, C→G, G→C. No RNA não existe T: entra a uracila (U).
• Exemplo: molde TAC GTA CCG → mRNA AUG CAU GGC.
• Se a fita dada for a codificante (mesma sequência do mRNA), é só trocar T por U.

Tradução: o que faz

• O ribossomo lê o mRNA e monta a proteína. O tRNA é o entregador: traz um aminoácido de cada vez.
• A leitura é de 3 em 3 bases: cada trinca é um códon, e cada códon indica um aminoácido.
• Começa no AUG (metionina) e termina num códon de parada (UAA, UAG, UGA), que não indica aminoácido.
• O código genético é a tabela códon → aminoácido. Na prova ela vem no enunciado: consulte, não decore.
• É redundante (vários códons para o mesmo aminoácido), não ambíguo (cada códon, um só aminoácido) e quase universal.

Como resolver "DNA → proteína"

1. Transcreva a fita molde em mRNA. 2. Ache o primeiro AUG. 3. Leia de 3 em 3 com a tabela. 4. Pare na parada.

Exemplo: molde TAC CAC GGT TTC ATC → mRNA AUG GUG CCA AAG UAG → metionina – valina – prolina – lisina (a parada não conta).

Os três RNAs

• mRNA: leva a receita do gene. tRNA: traz o aminoácido. rRNA: forma o ribossomo (com proteínas).

Mutação

• Troca de uma base no DNA muda um códon. Se o novo códon indica o mesmo aminoácido, nada muda (silenciosa); se indica outro, um aminoácido muda (anemia falciforme: GAG → GUG); se vira parada, a proteína fica curta.

• Anticódon (tRNA) pareia com o códon: A↔U, C↔G. Códon AUG → anticódon UAC. Parada não tem tRNA.

• Mutação efetiva = muda a proteína (sentido trocado, sem sentido); silenciosa = não muda.

• Inserir ou retirar 1 ou 2 bases muda todos os códons dali em diante; 3 bases (ou múltiplo) só somam ou tiram aminoácidos.

• A menor proteína vem da mutação que cria uma parada mais cedo.

Outras peças

• Splicing: corta os íntrons e emenda os éxons (eucarionte); splicing alternativo faz proteínas diferentes de um gene.
• Transcrição reversa: RNA → DNA (retrovírus, como o HIV).
• Vacina de RNAm: entrega mRNA pronto, que é traduzido; não há transcrição nem mudança no DNA.
• Duplicação do DNA é outro nome da replicação.

Onde acontece

• Eucarionte: transcrição no núcleo, tradução no citoplasma (ribossomos livres ou no retículo rugoso).
• Bactéria: tudo no citoplasma, transcrição e tradução ao mesmo tempo.

Cola final

• DNA → RNA → proteína. Transcrição copia um gene; tradução lê o mRNA.
• A do DNA vira U no RNA; o RNA não tem T.
• Códon = 3 bases do mRNA = 1 aminoácido. Início AUG; parada UAA, UAG, UGA.
• Proteína de n aminoácidos: 3 × n bases, mais 3 do códon de parada.
• mRNA leva a receita, tRNA traz o aminoácido, rRNA forma o ribossomo.
• Mutação silenciosa muda o DNA, mas não a proteína (código redundante).