Resumo de genética

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VIDEOS:
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Resumo: Genética!
1- Dna, estrutura:
Descoberta da nucleina: em 1868 por Friederich Miescher, achou uma subs. Acida q ele isolou de céls. De pus, tratadas com pepsina, após o tratamento ele viu uma subs. Ácida: nucleína. Era incomum pq, tinha muito nitrogênio e P, q na época só existia em algumas gorduras.
Funções do material genético: 
1- Genotípica: o material deve estocar info genética, e trasmitir com precisão, replicação!
2- Fenotípica: é a expressão genica, o material que controla, as características. Transcrição e tradução.
3- Evolutiva: deve sofrer mutações, mudanças para o organismo se adaptar p/ ocorrer evolução.
Genes: em cromossomos!
Cromossomos são feitos de dois tipos de mol. Orgânicas: proteinas e AC. Nucleicos (DNA/RNA).
A INFO genética esta em ac. Nucleico não em proteínas, como se pensava. Geralmente em Dna, em Rna em alguns vírus!
Prova:
O Dna esta mais no núcleo nos cromossomos, o Rna e proteínas no citosol! A maioria das céls, somáticas tem o dobro de Dna dos gametas.
Dna tem a composição mais típica, já o Rna e proteínas tem composições mais diversas. O DNA é mais estável, é claro q para se transmitir info genética quem as gurada deve ser mais estável.
Experimentos:
A experiência de Griffith foi o passo inicial para se poder afirmar que os ácidos nucléicos são as moléculas da hereditariedade. Antes achava-se que quem guardava as informações genéticas eram as proteínas e não o DNA.
Nessa experiência foram usadas bactérias em 4 estados: 
a) Bactérias patogênicas vivas
b) Bactérias não patogênicas vivas 
c) Bactérias patogênicas mortas
d) Bactérias não patogênicas mortas
O primeiro passo foi inocular em ratos uma certa quantidade de bactérias patogênicas (S) vivas. Como se esperava, esses ratos morreram. Outro grupo de ratos foi inoculado com bactéria não patogênica (R) viva, como esperado, nada aconteceu com eles. Um terceiro grupo de ratos oi inoculado com bactérias patogênicas mortas aquecidas pelo calor e todos sobreviveram. Já o quarto grupo foi inoculado com bactérias patogênicas (s) mortas misturadas com bactérias não patogênicas (R) vivas e isso causou a morte desses animais.
Esse experimento foi repetido inúmeras vezes. No exame de sangue do quarto grupo de ratos mortos indicava a presença de bactérias patogênicas (S) vivas. Mas como, se apenas patógenas mortas foram injetadas nesse grupo ?
Assim Griffith concluiu que alguma parte da célula das bactérias patógenas mortas era contaminou as células das não patógenas vivas. Bastava-se saber então que parte da célula era essa. Qual a parte da célula das patógenas mortas que transmitiu o gene da patogenicidade para as bactérias vivas ?
Mais tarde, Avery, MacLeod e MacCrt repetiram o experimento inoculando separadamente cada organela celular individualmente para descobrir qual deles era responsável pela transformação da patogenicidade das bactérias. Injetou as proteínas das patógenas mortas e algumas bactérias não patógenas vivas. Nada aconteceu. Repetiu com o RNA, e com várias organelas, mas só ocorreram mortes dos ratos quando foi injetado DNA das patógenas mortas misturados às não patógenas vivas. Assim esse DNA deveria carregar o gene da patogenicidade e que transformavas as bactérias em patógenas.
A prova que a molécula responsável por esta transferência de mensagem genética era o DNA, foi dada pelo experimento realizado na década de 40 por Oswald Avery, Colin MacLeod e Maclyn MacCarty, no Rockefeller Institute de Nova York.
Esse ensaio teve como objetivo avaliar qual molécula presente em extratos de bactérias patogênicas era responsável pela transformação de bactérias não patogênicas em patogênicas. Eles realizaram uma série de experimentos no qual o extrato de bactérias patogênicas era submetido a diferentes tratamentos que degradavam especificamente certas classes de macromoléculas.
Quando os pesquisadores extraíam esse material das bactérias patogênicas, tratavam com proteases e, posteriormente, incubavam o extrato tratado com bactérias não-patogênicas, essas passavam a ser patogênicas. Esse mesmo resultado foi encontrado quando eles utilizaram RNAses, o que levou a conclusão que o material genético não era nem protéico nem ribonucléico. Entretanto, o tratamento com DNAses destruiu completamente a capacidade transformadora, levando os pesquisadores a concluir que o princípio transformante era a molécula de DNA.
Em 1952, essa observação foi confirmada pelas experiências de Alfred Hershey e Martha Chase. Utilizando bacteriófago, cujas proteínas do capsídeo estavam marcadas com isótopos 35S e o DNA com 32P, esses pesquisadores demonstraram que, após a infecção de células com o bacteriófago marcado, somente a radioatividade associada ao 32P (DNA) encontrava-se no interior das células. Esses resultados indicaram que a molécula responsável pela replicação do fago nas células bacterianas era o DNA. Tais dados, associados aos resultados de Oswald Avery, Colin MacLeod e Maclyn MacCarty, levaram a confirmação de que o DNA é a molécula responsável pela transferência da mensagem genética.
Viróides: similarea a vírus, sem capas de proteínas, nus.
Prions: são proteínas infecciosas herdáveis, são formas alteradas de proteínas normais, responsáveis por doenças neurodegenerativas como a doença da vaca louca (BSE- encefolopatia espongiforme bovina), o príon atua como molde que converte proteinas normais em príons, se aglomeram e matam as cels. Hospedeiras.
Estrutura do DNA E RNA (ver material de bioquímica)
Estrutura de Watson e Crick e formas alternativas da dupla hélice:
No laboratório Cavendish, na Inglaterra, Francis Crick e James Watson concluíram que a molécula do DNA tem a estrutura de uma dupla hélice, uma descoberta que daria novos rumos à ciência. A partir de então, a biologia molecular tornou-se, de fato, uma ciência que hoje, com meio século de avanços, traz à cena a transgênese, a genômica e a possibilidade da clonagem reprodutiva. No dia 25 de abril daquele ano, a revista Nature publicou o artigo Molecular Structure of Nucleic Acids (Estrutura Molecular dos Ácidos Nucleicos), um gráfico simplificado, o trabalho descrevia a estrutura da molécula. A representação a que chegaram Crick e Watson é a de uma longa molécula, constituída por duas fitas enroladas em torno de seu próprio eixo, como se fosse uma escada do tipo caracol. A ligação entre elas é feita por pontes de hidrogênio, que são ligações fracas, isto é, que se rompem com facilidade, ficando as bases nitrogenadas com o papel de corrimão de uma escada circular. 
Formas: DNA B: tem 10,4 pares de nucleotídeos por giro, distencia de 0,34 nm, antiparalelas com giro pra direita, da direção 3’ p/ 5’ e 5’ p/ 3’. É O DNA encontrado em protoplasma aquoso das cels. Vivas.
DNA A: esta em altas concentrações de sais, ou estado desidratado o DNA esta com hélice com giro p/ direita, com 11 pares por giro, mais espesso, 2,3 nm, não é muito encontrada em mol, in vivo. É importante em heterudúplice (DNA-RNA) ou duplices RNA-RNA.
DNA Z: giro p/ esquerda, em zigue-zague, esta em hélices q são ricas em C-G e contem purina e pirimidinas alternantes, tem 12 pares por giro, e 1,8 nm, com função não MT clara. 
As mols de DNA nas céls, vivas estão na forma de super-hélices,, q são introduzidas na molécula qdo um filamento ou ambos sã cortados e qdo filamentos de uma ponta são girados ou torcidos ao redor do outro, não podendo girar. Essa super helica deixa com forma de fio primeiro de uma série sobre o tema. Com menos de mil palavras e 
de telefone.Além da estrutura secundária da dupla hélice, o DNA assume uma conformação tridimensional denominada supertorcida, superenrolada ou super hélice. Essa estrutura é definida como o enrolamento da dupla hélice sobre si mesma. A superelicoidização altera acentuadamente a forma geral do DNA. Uma molécula de DNA superelicoidizada é mais compacta que uma molécula deDNA relaxada do mesmo comprimento. As estruturas de DNA superenroladas são estudadas em um ramo da Matemática denominado topologia. Uma propriedade topológica importante da molécula circular é o seu número de ligação que é igual ao número de vezes que um filamento de DNA gira para a direita ao redor do eixo da hélice quando o eixo é mantido em um plano. As moléculas que diferem apenas no número de ligação são isômeros topológicos (topoisômeros) uma da outra.
Cromossomos e Compactação:
Cada cromossomo é uma molécula de dupla hélice de DNA mais proteínas, tbm pode ter RNA. As cels. Eucariótica tem vários (haploide:gametas 23 cada; somatica: diplódes 46, 23 de cada gameta). 
Em procarionte e virus: super hélices negativas. Condensadas, circular. Essa estrutura de genoma compactado é o estado funcional de um cromossomo. No genoma compactado de uma bactéria, há domínios ou alças, cada um dos quais é super – helicoizado negativamente de modo independente.
As mol. De DNA nos cromossomos procarióticos tem mols circulares de DNA segregado em 50 dominios. 
Cromossomos em Eucariontes:
Contem moléculas enormes de DNA q estão altamente condensadas na mitose e meiose. Centromeros e telomeros tem estruturas únicas.
A maioria são diploides tendo pares de genes de cada genitor.
Este DNA esta compactado em cromossomos estando presente em duas (diploides) ou mais cópias (haploides).
Composição química dos cromossomos:
Os interfásicos geralmente não são visíveis ao microscópio óptico.
Cromatina: complexo do DNA, proteína cromossômicas, e outros.
Proteinas são: básicas as histonas (pq possuem arginina e lisina AA.positivos, e as heterogêneas, ácidas as não histonas.
Histonas: papel estrutural, esta na cromatina de tds eucariontes, em quantidade relativa c/ DNA, há uma interação. 5 tipos: H1; H2a; H2b;H3 e H4.
Quatro delas se associam ao DNA especificamente, p/ produzir subnidades estruturais básicas da cromatina, pequenas contas elipsoides: nucleossomos.
As histonas H2a; H2b; H3 e H4, apresentam Constancia, são importantes na estrutura da cromatina. 
As não histonas,variam em quantidade nas céls. Não tem papeis centrais na compactação, mas podem ser usadas na regulação da expressão de genes específicos.
Uma grande molécula de DNA por cormossomo!
Cada cromossomo tem uma mol. Grande de DNA de uma ponta do centrômero até a outra ponta do cromossomo. Modelo unêmico: apenas uma dupla hélice.
Os cromossomos homólogos estão pareados, e cada um duplica-se p/ fz duas cromátides. As alças são regiões transcricionalmente ativas de cromátides únicas. A integridade do eixo e das alças depende do DNA, tratamento com DNAse produz quebra nessas partes.
Três níveis de compactação:
Os cromossomos meiótico e mitótico estão mais compactados q/ os interfásicos.
A compactação é especializada em assegurar a segregação do material genético durante as divisões. 
3 níveis:
1- Nucleossomo: Dna compactado sob forma resistente a nuclease, associação da dupla hélice do DNA com um grupo específico de histonas. Duas cópias de cada uma das quatro histonas (H2A, H2B, H3, H4) constituem um octâmero, em torno do qual um segmento de dupla hélice de DNA se enrola, como uma linha em torno de um carretel. O octâmero circundado por duas voltas de DNA constitui um nucleossomo, este é seu cerne. Cerca de 140 bases de DNA estão associadas a cada centro de histonas. Após um segmento de DNA curto (20 a 60 bases), forma-se o centro seguinte de complexo de DNA, e assim por diante, conferindo à cromatina a aparência de contas num cordão. Este primeiro nível de compactação reduz o tamanho da molécula de DNA em 6 a 7 vezes. O cerne protege da clivagem de endonucleases. 
A cromatina completa é: cerne, DNA ligador e proteína cromossômicas não histonicas, estabilizadas pela ligação de uma histona H1 com o exterior da estrutura.
As caudas de algumas histonas estão livres a enzimas q/ add ou removem grupos, q muda a expressão gênica. Essa estrutura de DNA enrolado nas histonas fz diâmetro de 10 nm do nucleossomo, estão justapostos sem regiões ligadoras.
2- Selenóide: A histona H1 tem papel na organização da cromatina ocupando lugar na região entre os nucleossomos, forçando o material a outro tipo de compactação, em estruturas secundárias helicóides, denominadas solenóides. O solenóide corresponde à compactação de 6 a 7 nucleossomos. Essa nova fibra é a unidade fundamental da organização da cromatina. O solenóide é capaz de condensar aproximadamente 1200 bases de DNA. É qdo o nucleossomo é enrolado por hélice de ordem maior, 30 nm.
3- Alças - Com a formação do solenóide, tem lugar a ação de proteínas não-histônicas, que formam estruturas em alças ou domínios. As alças podem ser o início de espessamentos parecidos com nós, denominados cromômeros. À medida que os cromossomos se condensam mais, os cromômeros adjacentes fundem-se em estruturas maiores, que depois se tornam às bandas cromossômicas. As não histonas fzm um arcabouço ou cerne, mostra que a estrutura geral nos metafasicos não precisam de histonas.
Conhecem-se dois tipos de cromatina:
- Eucromatina, que consiste em DNA ativo, ou seja, que pode-se expressar como proteínas e enzimas.
- Heterocromatina, que consiste em DNA inativo e que parece ter funções estruturais durante o ciclo celular. Podem ainda distinguir-se dois tipos de heterocromatina:
- Heterocromatina constitutiva, que nunca se expressa como proteínas e que se encontra localizada à volta do centrómero(contem geralmente sequências repetitivas);
- Heterocromatina facultativa, que, por vezes, é transcrita em outros tipos celulares, consequentemente a sua quantidade varia dependendo da atividade transcricional da célula. Apresenta condensada na interfase.
Centromeros e Telomeros:
Cromossomos - Encontramos essas formas na metáfase, quando há a maior condensação da cromatina. É o enrolamento final, do qual participa a topoisomerase II.
Os centrômeros desempenham funções básicas e são semelhantes na estrutura. No cromossomo metafasico tem uma região de constrição onde parece que ele não se duplicou, a parte de duplicação de um cromossomo para 2 é uma fase importante na passagem de matafase p/ anáfase, um centrômero funcional deve estar presente em cada filho. Os centrômeros funcionais contem DNA repetitivo, sequencias satélites ou alfa. Essenciais para seu funcionamento.
Telomeros: extremidades dos cromossomos eucarióticos. Devem ser estruturas únicas que mecanismo de replicação de mols. Lineares de DNA não permite a duplicação de ambos os filamentos de DNA nas pontas das mols. Devem ter estruturas únicas que facilitam a replicação. 
Funções: impedir a degradação das pontas das mols lineares de DNA; evitar fusão das pontas com outras; facilitar a replicação das pontas sem perda de material.
Os telomeros em humanos tem uma sequencia repetitiva de TTAGGG e se encurtam com a idade, já os telomeros germinativos e cancerosos não se encurtam. A sequencia rica em G tem a capacidade de formar mts ponta de H, podem formar um quarteto G pelo pareamento de Hoogstein. Os telomeros estabilizam os cromossomos, a proteína TRF-2 evita q as pontas de cromossomo se fundem. Os telomeros formam alças T: o filamento da ponta 3’ invadem a repetição telomérica antecedente e faz par com o filamento complementar deslocando o filamento equivalente, o deslocado é protegido de degradação pelo proteína POT-1, essa estrutura protege a ponta livre do DNA. TRF1 E TRF2. Uma proteína auxiliadora pode desenrolar o DNA, perturba as bases de HOOGSTEIN permite que o terminal 3’ invada a região telomerica antecedente.
Genoma, Sequencias de DNA:
1- DNA DE CÓPIA Única: proteínas, alem de muitas sequencias que regulam a expressão de genes. Estocam info genética.
2- Dna moderadamente repetitivo: 5 ou 80 por cento, são heterogêneas, de 10 a 1000 copias por genoma, podem se distribuir no genoma intercaladas com DNA de cópia única.Os genes de RNAr, actina, miosina geralmente estão presentes nessa fração. Elementos genéticos transponiveis são a mais prevalentesequencias, podem se over deum p/ outro local do cromossomo. Cerca de 44 por cento do genoma vem de elementos transponiveis.
3- DNA altamente repetitivo: presente em telomeros e centrômeros. Não tem papel essencial no crescimento. Não codificam proteínas. Hipoteses: organização em cromossomos, envolvimento no pareamento dos cromossomos na meiose, crossing-over, proteção de genes estruturais, repositório de sequencias de DNA para uso na futura evolução da espécie, ou pode ser DNA sucata.
Compactação:
COMPACTAÇÃO DA CROMATINA
            Cromatina é o conteúdo interno do núcleo da célula que não está em divisão, sendo possível a sua observação à microscopia óptica. É formada a partir da molécula de DNA de dupla hélice complexada com proteínas básicas - as histonas - e proteínas ácidas não-histônicas. As histonas são proteínas simples, solúveis em água. Nos cromossomos humanos foram detectadas cinco classes de histonas, as quais são identificadas modernamente pelas notações H1, H2A, H2B, H3, H4. As quatro últimas ocorrem nos cromossomos em proporções semelhantes. As histonas H2A e H2B possuem peso molecular bem inferior ao da histona H1. Ambas são consideradas ricas em lisinas. As histonas H3 e H4 são ricas em arginina. As proteínas não-histônicas dos cromossomos são classificadas, de um modo geral, em proteínas ácidas, as quais podem ser removidas por soluções alcalinas fracas, proteínas residuais, que ficam remanescentes depois da extração das histonas, e enzimas. As proteínas histônicas atuam na formação do nucleossomo (estrutura fundamental no acondicionamento da fibra de cromatina), além de manter sua seqüência de aminoácidos H2A, H2B, H3, H4 por gerações, mesmo entre espécies diferentes. As proteínas não-histônicas proporcionam condições para que haja associações entre histonas e cromatinas, impedindo repulsões eletrostáticas entre as proteínas básicas. Os cromossomos são visíveis como estruturas distintas apenas nas células em divisão. 
	Existem quatro níveis de compactação da cromatina:
1) Estrutura primária - Associação da dupla hélice do DNA com um grupo específico de histonas. Duas cópias de cada uma das quatro histonas (H2A, H2B, H3, H4) constituem um octâmero, em torno do qual um segmento de dupla hélice de DNA se enrola, como uma linha em torno de um carretel. O octâmero circundado por duas voltas de DNA constitui um nucleossomo. Cerca de 140 bases de DNA estão associadas a cada centro de histonas. Após um segmento de DNA curto (20 a 60 bases), forma-se o centro seguinte de complexo de DNA, e assim por diante, conferindo à cromatina a aparência de contas num cordão. Este primeiro nível de compactação reduz o tamanho da molécula de DNA em 6 a 7 vezes. 
2) Solenóides - A histona H1 tem papel na organização da cromatina ocupando lugar na região entre os nucleossomos, forçando o material a outro tipo de compactação, em estruturas secundárias helicóides, denominadas solenóides. O solenóide corresponde à compactação de 6 a 7 nucleossomos. Essa nova fibra é a unidade fundamental da organização da cromatina. O solenóide é capaz de condensar aproximadamente 1200 bases de DNA.
3) Alças - Com a formação do solenóide, tem lugar a ação de proteínas não-histônicas, que formam estruturas em alças ou domínios. As alças podem ser o início de espessamentos parecidos com nós, denominados cromômeros. À medida que os cromossomos se condensam mais, os cromômeros adjacentes fundem-se em estruturas maiores, que depois se tornam às bandas cromossômicas.
4) Cromossomos - Encontramos essas formas na metáfase, quando há a maior condensação da cromatina. É o enrolamento final, do qual participa a topoisomerase II. 
Replicação, transcrição e tradução 
Replicação do DNA
Quando uma célula se reproduz, ela passa todas as suas informações para as células-filhas. Antes que isso aconteça, porém, ela deve primeiro replicar seu DNA, ou fazer uma cópia dele. O local onde ocorre a replicação do DNA depende de as células serem procarióticas ou eucarióticas. A replicação do DNA ocorre no citoplasma dos procariotos e no núcleo dos eucariotos. Independentemente de onde ocorre a replicação do DNA, o processo básico é o mesmo. 
A estrutura do DNA presta-se facilmente para a sua replicação. Cada lado da dupla hélice segue direções opostas (anti-paralelas). O interessante é que ela pode partir-se ao meio e cada lado pode servir como um padrão ou modelo para o outro lado (chamada de replicação semiconservativa). Entretanto, o DNA não se abre inteiramente. Ele se abre em uma pequena área chamada de bifurcação de replicação, que segue por toda a extensão da molécula. 
A dupla hélice do DNA desenrola-se e cada lado serve como modelo para fazer uma nova molécula
Vejamos:
Uma enzima chamada DNA-girase desenrola (deselicoidiza) o DNA.
A enzima girase (topoisomerase em procariontes) também mantém a deselicoidização do DNA.
A enzima helicase quebra as pontes de hidrogênio que ligam as bases nitrogenadas complementares, o que separa as fitas da dupla hélice.
Proteínas chamadas de SSB (single strand binding - ligação em um filamento) mantêm a integridade dos filamentos abertos.
Enzima complexa, a DNA-polimerase "anda" pelos filamentos do ácido desoxirribonucléico e acrescenta novos nucleotídeos a cada filamento. Os nucleotídeos fazem par com os nucleotídeos complementares no filamento existente (A com T, G com C).
Uma subunidade do DNA-polimerase revisa o novo DNA.
Uma enzima chamada DNA-ligase fecha os fragmentos em um longo filamento contínuo. 
As novas cópias automaticamente se enrolam novamente. 
Tipos diferentes de células replicam seu DNA em diferentes taxas. Algumas células se dividem constantemente, como as dos cabelos e das unhas e as células da medula óssea. Outras células passam por vários ciclos de divisão celular e param (incluindo as células especializadas, como as do cérebro, músculo e coração). Finalmente, algumas células param de se dividir, mas podem ser induzidas à divisão para reparar lesões (como as células da pele e as do fígado). Nas células que não se dividem constantemente, os avisos para a replicação do DNA/divisão celular vêm em forma de substâncias químicas. Essas substâncias podem originar-se de outras partes do corpo (hormônios) ou do ambiente.
Em cada molécula, há um filamento antigo, que pertence à molécula-mãe, e um novo que se formou sobre o antigo. Cada filamento antigo atuou como molde, já que sua sequência de bases funcionou como "guia" para a produção da fita nova. Por isso, o processo de duplicação é chamado de semiconservativo, já que cada molécula- filha conserva metade da molécula-mãe.
O DNA duplica-se, permitindo a distribuição de informação hereditária idêntica por células-filhas e descendentes. Por outro lado, o DNA faz RNA o que é chamado de transcrição. O RNA, no citoplasma, comanda a síntese de proteínas, processo denominado tradução. Vejamos:
Transcrição
Para que ocorra transcrição deve acontecer os seguintes fenômenos:
a) Presença de uma enzima: a RNA polimerase;
b) As pontes de hidrogênio se desfaçam; as duas fitas de DNA se afastem;
c) Nucleotídeos livres de RNA encaixem-se apenas numa das fitas de DNA, chamada fita ativa;
d) A molécula de RNA (fita única) destaque-se de seu molde de DNA e migre para o citoplasma;
e) As duas fitas de DNA tornem a parear, reconstituindo a molécula original.
Lembre-se, em um eucarioto, o DNA nunca deixa o núcleo, de modo que suas informações devem ser copiadas. Esse processo de cópia é chamado de transcrição, e a cópia, de mRNA. A transcrição ocorre no citoplasma (procarioto) ou no núcleo (eucarioto).
A transcrição é realizada por uma enzima chamada RNA-polimerase. Para formar o RNAm, o RNA-polimerase: 
1. Liga-se ao filamento de DNA em uma seqüência específica do gene chamada promotor 
2. Desenrola e desprende os dois filamentos de DNA 
3. Utiliza um dos dois filamentos de DNA como guia ou modelo 
4. Corresponde os novos nucleotídeos a seus complementos no filamento de DNA (G com C, A com U- lembre-se de que o RNA possui uracila (U), e não timina (T)) 
5. Une esses novos nucleotídeos de RNA para formar uma cópia complementar do filamento de DNA (RNAm) 
6. Interrompe quando encontra uma seqüência de terminação de bases (códon de terminação) 
O RNAm é formado por um filamento (contrário do DNA, que forma espirais em duplo filamento complementares). Nos procariotos, todos os nucleotídeos no RNAm fazem parte dos códons para a nova proteína. Entretanto, nos eucariotos existem seqüências extras no DNA e no RNAm, que não codificam proteínas, chamadas íntrons.
Depois de formado, o RNAm é, então, mais processado: 
• os íntrons são recortados 
• as seqüências de codificação se unem 
• a "capa" de um nucleotídeo especial – nucleotídeo metilado - é acrescentada à extremidade inicial, para impedir que exonucleases – enzimas que degradam ácidos nucléicos localizadas no citoplasma, destruam o RNA. 
• uma longa cauda com 100 a 200 nucleotídeos de adenina é acrescentada a outra extremidade 
A cópia em atividade da seqüência (RNAm) agora deve ir para o local da construção, onde os trabalhadores criarão a nova proteína. Se a célula for procariótica, como uma bactéria E. coli, então, o local é o citoplasma. Se a célula for eucariótica, como a célula humana, então, o mRNA deixa o núcleo através de grandes furos na membrana nuclear (poros nucleares) e segue para o retículo endoplasmático, no citoplasma. 
Replicação, Transcrição e Tradução
Replicação, transcrição e tradução são processos que ocorrem com os ácidos nucléicos e que são essenciais para o funcionamento das nossas células. Em tópicos anteriores, já vimos a estrutura geral dos ácidos nucléicos, a estrutura do DNA e sua organização em cromossomos e os diferentes tipos de RNA. Reveja todos esses tópicos para poder compreender melhor os tópicos em seguida.
1) A replicação é a duplicação de uma molécula de DNA. Isso ocorre porque nossas células estão constantemente em divisão, e como todas as células somáticas possuem a mesma quantidade de DNA, precisamos sempre duplicar nosso DNA antes da célula se dividir.
O primeiro passo é o rompimento das ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos nucleotídeos, permitindo a separação das duas fitas. Esse processo é auxiliado pela enzima DNA helicase. E como a DNA helicase sabe onde ela vai começar a “abrir” o DNA? Nós possuímos em cada cromossomo uma região denominada origem de replicação, composta por uma sequência de nucleotídeos que a DNA helicase reconhece. Então, toda vez que a célula duplica seu DNA, ela começa no mesmo local.
Cada fita de DNA servirá como molde para a síntese de uma nova fita de DNA. Esse é o segundo passo, quando atuam as DNA polimerases. Essas enzimas ligam nucleotídeos que estavam dispersos no núcleo aos nucleotídeos das fitas de DNA, obedecendo às regras de pareamento entre as bases nitrogenadas. Com isso cada dupla fita de DNA nova formada será metade antiga e metade nova, e por isso que se diz que a duplicação do DNA é semiconservativa. Existem outras enzimas que atuam nesse processo, como as DNA primases que adicionam os primeiros nucleotídeos antes da DNA polimerase, além de existirem diversos tipos de DNA polimerases. O interessante é que as polimerases, além de adicionarem os nucleotídeos, possuem a capacidade de verificar se acabaram de cometer erros, a chamada atividade revisora. Mesmo com todo esse cuidado, as polimerases erram e causam muitas das nossas mutações no genoma.
A replicação sempre ocorre em um sentido: 5’- 3’, isso quer dizer que vai do grupo fosfato de um nucleotídeo (que está ligado ao carbono 5’ do açúcar) para o grupo hidroxila de outro (que está ligado ao carbono 3’ do açúcar). Com isso, a polimerase consegue sintetizar uma cadeia de maneira contínua, mas a outra não (as fitas ficam em sentidos antiparalelos). Esta fita retardada é formada aos pouquinhos, e cada fragmento que é formado é dado o nome de fragmento de Okazaki, que foi o pesquisador que os descobriu.
2) A transcrição é um processo onde a informação sai do genoma de DNA para a formação de mRNAs, que comandam toda a maquinaria celular. Como o “idioma” do DNA e do RNA é o mesmo, os nucleotídeos, a informação é transcrita, ou seja, copiada. 
No caso da transcrição, a enzima que atua é a RNA polimerase, que também atua no sentido 5’-3’, mas que não precisa da enzima primase para iniciar a polimerização. Essa enzima não possui atividade revisora, mas isso não é um grande problema, pois um erro em uma molécula de RNA produzirá algumas proteínas defeituosas, ao contrário de um erro no DNA. Uma das fitas de DNA aberta serve de molde para a síntese de uma cadeira de RNA mensageiro complementar a fita molde, e que codifica pra um gene que será expresso na forma de proteína. E como a RNA polimerase sabe onde começar? A maioria dos nossos genes possuem regiões que controlam sua própria expressão, os promotores. Os promotores são sequências de nucleotídeos onde se ligam moléculas que inibem ou ativam a transcrição. Serve também, como ponto de ligação de um complexo de proteínas que auxiliam a RNA polimerase a se ligar e agir.
Um fenômeno interessante é o splicing alternativo que ocorre no processamento do mRNA ainda no núcleo. Nesse processo algumas partes não importantes para a proteína a ser formada são retiradas (íntrons), bem como é permitida a combinação entre o restante do mRNA (éxons), formando várias proteínas diferentes a partir de uma mesma molécula de mRNA.
3) A Tradução é o processo final de cascata, que ocorre nos ribossomos, livres ou no retículo endoplasmático. As moléculas de RNA são críticas nesse momento, pois são elas que fazem a ponte entre a sequência dos nucleotídeos no DNA e o “idioma” das proteínas, os aminoácidos.
Uma molécula de mRNA já processada é exportada para o citoplasma, onde se liga aos ribossomos. Lembre-se que os ribossomos, além de proteínas, são formados por moléculas de rRNA. Nos ribossomos, além do sítio para a ligação do mRNA, existem sítios para a ligação dos tRNAs, que se ligam aos nucleotídeos do mRNA. No ribossomo ocorre então a ligação entre os aminoácidos de vários tRNAs diferentes até a formação da cadeia polipeptídica, ou seja, da proteína.
Cada três letras (nucleotídeos) no DNA correspondem a uma letra (aminoácido) na proteína final, e algumas combinações diferentes de letras do DNA resultam na mesma letra da proteína, como se fossem palavras sinônimas. Por causa desse fenômeno é dito que o código genético é degenerado.
As proteínas então seguirão suas funções na célula até serem degradadas. Quando são necessárias novas enzimas, a célula novamente transcreve e traduz.
Uma dica é jogar as palavras chave desse tópico em www.youtube.com e assistir os vídeos relacionados, pois assim esses processos ficam mais fáceis de entender.