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Seria difícil terminar a escola sem ouvir como o DNA é "o azul da vida". Está em quase todas as células de quase todos os seres vivos da Terra. O DNA, ácido desoxirribonucleico, contém todas as informações necessárias para construir uma árvore a partir de uma semente, duas bactérias irmãos de um único progenitor e um humano de um zigoto. Os detalhes de como ele guia esses processos complexos estão conectados à sequência de nucleotídeos no DNA - ordenada em um código de três segmentos que define como as proteínas são construídas. Isso é feito em etapas: o DNA constrói o RNA e o RNA constrói as proteínas.
Bases no DNA
Há muita terminologia associada ao DNA, mas aprender alguns termos importantes pode ajudá-lo a entender os conceitos. O DNA é construído a partir de quatro bases diferentes: adenina, guanina, timina e citosina, geralmente abreviadas como A, G, T e C. Às vezes as pessoas se referem a quatro nucleosídeos ou nucleotídeos diferentes no DNA, mas essas são apenas versões ligeiramente diferentes das bases . O importante é a sequência de A, G, T e C em uma fita de DNA, porque é a ordem das bases que contêm o código do DNA. O DNA geralmente estará em uma forma de fita dupla, com duas moléculas longas enroladas umas nas outras.
Criando RNA
O objetivo final da codificação do DNA é criar proteínas, mas o DNA não produz proteínas diretamente. Em vez disso, produz diferentes tipos de RNA, que produzem a proteína. O RNA se parece com o DNA - ele possui estruturas muito semelhantes, exceto que quase sempre existe como uma fita simples, em vez de dupla fita. O importante é que o RNA seja construído a partir do padrão que existe no DNA, com uma diferença: onde o DNA tem uma timina, um "T", o RNA tem um uracilo, um "U".
Síntese proteíca
Existem muitas moléculas diferentes envolvidas na produção de proteínas, mas o trabalho básico é realizado por dois tipos diferentes de moléculas de RNA. Um deles é chamado mRNA, e consiste em longos filamentos que contêm o código para a construção de uma proteína. O outro é chamado de tRNA. A molécula de tRNA é muito menor e tem um trabalho: transportar aminoácidos para a molécula de mRNA. O tRNA alinha-se no mRNA de acordo com o padrão das bases no mRNA - a ordem dos segmentos C, G, A e U. O tRNA se encaixa apenas no mRNA de uma maneira, o que significa que os aminoácidos transportados pelo tRNA também se alinham de uma maneira também. A ordem desses aminoácidos é o que cria uma proteína.
Codons
Existem quatro bases diferentes no RNA. Se cada base corresponder a apenas um aminoácido separado, poderá haver apenas quatro aminoácidos diferentes. Mas as proteínas são construídas a partir de 20 aminoácidos. Isso funciona porque cada tRNA - as moléculas que transportam aminoácidos - corresponde a uma ordem específica de três bases no mRNA. Por exemplo, se o mRNA possui a sequência de três bases da CCU, o único tRNA que se encaixa nesse local deve transportar o aminoácido prolina. Essas seqüências de três bases são chamadas de códons. Os códons carregam toda a informação necessária para produzir proteínas.
Iniciar e parar sinais
Moléculas de DNA são muito longas. Uma única molécula de DNA pode produzir muitas moléculas de RNA diferentes, que depois produzem muitas proteínas diferentes. Parte das informações sobre as longas moléculas de DNA consiste em sinais ou sinais para mostrar onde uma fita de RNA deve iniciar e parar. Portanto, a sequência de DNA contém dois tipos diferentes de informações: os códons de três bases que informam ao RNA como juntar aminoácidos em uma proteína e separam os sinais de controle que mostram onde uma molécula de RNA deve iniciar e parar.