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Uma vez que a estrutura de dupla-hélice do DNA (ácido desoxirribonucleico) foi determinada no início da década de 1950, tornou-se claro que a informação hereditária nas células está codificada na ordem linear − ou sequência − das quatro subunidades de nucleotídeos diferentes que compõem o DNA. Vimos, no Capítulo 6, como essa informação pode ser transmitida, de modo conservado, de uma célula às suas descendentes pelo processo de replicação do DNA. No entanto, como uma célula decodifica e usa essa informação? Como as instru- ções genéticas escritas sob a forma de um alfabeto de apenas quatro “letras” podem levar à formação de uma bactéria, uma mosca-da-fruta ou um ser hu- mano? Se ainda temos muito a aprender a respeito de como a informação esto- cada nos genes de um organismo leva à produção até da mais simples bactéria unicelular, o que não dizer de como ela pode direcionar o desenvolvimento de organismos multicelulares complexos, como nós mesmos? Mas o próprio códi- go do DNA foi decifrado, e já percorremos um longo caminho na compreensão de como as células o leem. Mesmo antes de termos decifrado o código do DNA, sabíamos que a in- formação contida nos genes, de alguma forma, era responsável pelo direcio- namento da síntese de proteínas. As proteínas são os principais constituintes das células e determinam não apenas a estrutura celular, mas também as suas funções. Nos capítulos anteriores, deparamo-nos com alguns dos milhares de tipos diferentes de proteínas que podem ser produzidos pelas células. Vimos, no Capítulo 4, que as propriedades e funções de uma molécula de proteína são determinadas pela sequência das 20 diferentes subunidades de aminoácidos em sua cadeia polipeptídica: cada tipo de proteína tem a sua sequência de ami- noácidos característica, que dita como a cadeia vai dobrar-se para dar origem a uma molécula com forma e características químicas definidas. As instruções genéticas transportadas pelo DNA devem, portanto, especificar a sequência dos aminoácidos nas proteínas. No presente capítulo, vamos ver como isso realmente acontece. O DNA per se não sintetiza proteínas, mas atua como um gerente, delegando as diferentes tarefas a uma equipe de trabalhadores. Quando uma determinada proteína é necessária para a célula, a sequência de nucleotídeos do segmento apropriado de uma molécula de DNA é inicialmente copiada para outra forma de ácido nucleico – o RNA (ácido ribonucleico). Esse segmento de DNA é denomi- nado gene, e as cópias de RNA resultantes são utilizadas para dirigir a síntese da proteína. Milhares dessas conversões de DNA para proteína ocorrem a cada segundo em cada uma das células do nosso organismo. O fluxo da informação genética nas células segue, portanto, uma rota do DNA para o RNA e deste para a proteína (Figura 7-1). Todas as células, de bactérias a seres humanos, expressam suas informações genéticas dessa forma – um princípio tão fundamental que foi denominado dogma central da biologia molecular. 7 Do DNA à proteína: como as células leem o genoma DO DNA AO RNA DO RNA À PROTEÍNA RNA E A ORIGEM DA VIDA Alberts_07.indd 223Alberts_07.indd 223 16/01/2017 09:57:1716/01/2017 09:57:17 Capítulo 7 - Do DNA à proteína: como as células leem o genoma
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