SÍNTESE DE PROTEÍNAS

SÍNTESE DE PROTEÍNAS

O início da síntese de uma proteína se dá quando determinado trecho de DNA, um gene, tem suas duas cadeias separadas pela ação de uma enzima chamada polimerase do RNA. A polimerase do RNA orienta os nucleotídeos livres presentes no núcleo junto a uma dessas cadeias de DNA. Os nucleotídeos de RNA agrupam-se segundo um emparelhamento de bases nitrogenadas parecido com o das duas cadeias do DNA, com a diferença de que a adenina se emparelha com a uracila (A - U). Forma-se então uma nova molécula de RNA, chamada de mRNA, que se desprende da cadeia de DNA e migra para o citoplasma. Este processo é chamado de transcrição.

A sequência de bases transcritas a partir do DNA carrega consigo a informação codificada para a construção de uma molécula de proteína. Essa codificação se dá na forma de trincas de bases nitrogenadas, chamadas códons.

As proteínas são moléculas formadas por uma sequência de unidades menores chamadas aminoácidos. Os códons do RNA formado nesse processo determinam os aminoácidos que constituirão uma determinada molécula de proteína. Eles contêm, portanto, uma mensagem para a síntese proteica.

A etapa seguinte da síntese proteica ocorre no citoplasma das células, onde o mRNA formado durante a transcrição acopla-se a organelas chamadas ribossomos, que são constituídas por rRNA associado a proteínas. É nos ribossomos que ocorre a síntese - e eles podem encontrar-se livres no citoplasma ou associados ao retículo endoplasmático rugoso.

Entra em ação, então, o RNA transportador, que recebe esse nome em virtude de transportar com ele os aminoácidos (unidades constituintes das proteínas). No tRNA há uma trinca de bases nitrogenadas denominadas anticódon, por meio das quais ele se liga temporariamente ao mRNA no ribossomo, pelas bases complementares (códon).

Os aminoácidos transportados em cada tRNA unem-se entre si por meio de uma ligação química conhecida por ligação peptídica. O ribossomo, que catalisa esse processo, desloca-se então sobre o mRNAe o primeiro tRNA se desliga do conjunto ribossomo-RNAm, sendo que os aminoácidos permanecem ligados.

Em seguida, uma nova molécula de tRNA se une ao ribossomo, transportando mais um aminoácido que se junta aos outros dois. O processo continua até que todos os códons do mRNA tenham sido percorridos pelo ribossomo, recebendo os tRNA complementares e formando uma cadeia de aminoácidos, ou seja, uma molécula de proteína. Este processo é chamado de tradução.

Todas as proteínas presentes nos mais diferentes seres vivos são compostas por combinações entre 20 aminoácidos. Chamamos decódigo genético a correspondência entre os códons e os aminoácidos.

As quatro bases nitrogenadas do mRNA combinam-se, três a três, formando 64 códons que correspondem a apenas 20 aminoácidos. Dois ou mais códons podem codificar um mesmo aminoácido, por isso costuma-se dizer que o código genético é degenerado. Existem também alguns códons que não correspondem a aminoácido nenhum. Neste último caso, tratam-se de códons que determinam o término do processo de tradução.

A síntese de proteínas é esquematizada de uma maneira bastante simplificada na figura abaixo:

Note que, no esquema A, o ribossomo está deslizando da esquerda para a direita sobre a fita de RNAm. Ele sempre abrange dois códons. O RNAt com o anticódon UGG está ligado à cadeia de aminoácidos. Um segundo RNAt com o anticódon UUU, encaixa-se no códon AAA do RNAm, e está trazendo o aminoácido fenilalanina (quadradinho). Entre o aminoácido "bolinha" e o "quadradinho", forma-se uma ligação peptídica.

Observe agora o esquema B, que mostra o que ocorre na seqüência. A ligação peptídica entre os aminoácidos completou-se, e a cadeia polipeptídica foi acrescida de um aminoácido. O transportador "UGG" desliga-se da cadeia de aminoácidos e volta para o citoplasma, podendo buscar novo aminoácido "bolinha". A proteína em formação está, agora, ligada ao transportador com o anticódon UUU. O ribossomo deslizou para a direita, abrangendo um novo códon do RNAm: GUA. O transportador com anticódon CAU, o único que pode se encaixar, está trazendo um aminoácido "losango", e o penúltimo transportador (UUU) se desligará. o ribossomo deslizará para a direita, abrangerá mais um códon, e assim por diante.

A cada códon que o ribossomo abrange, é acrescentado um aminoácido específico à proteína em crescimento. Quando o ribossomo tiver percorrido todo o mensageiro, toda a mensagem terá sido lida, e a proteína estará pronta. O ribossomo desliga-se, então, do RNAm.