Código Genético

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O código genético é um assunto recente e não é tão simples de ser compreendido, o mesmo foi descoberto e estudado no ano de 1960 pelos americanos bioquímicos Marshall W. Nirenberg (1927-2010), Robert W. Holley (1922-1933) e Har Gobind Khorana (1922-2011), a descoberta gradual do código genético e principalmente a sua decifração concebeu aos estudiosos o premio Nobel de Medicina no ano de 1968. Os mesmos conseguiram interpretar as suas principais funcionalidades diante de uma (síntese proteica) descrevendo as suas ações elementares.

Diante dessas informações iniciais, sabemos que o DNA é formado por diversos nucleotídeos (blocos construtores dos ácidos nucleicos) que além de formar o DNA, também forma a seqüência dos aminoácidos, esses aminoácidos compõem as proteínas.  Nesse ínterim, o código genético surge basicamente para organizá-los em ordem, e essa organização é realizada a partir de uma seqüência de expressões através de símbolos representados por letras.

Esses símbolos basicamente formulam as regras para que as informações sejam colocadas de maneira correta nas células do DNA.

 SÍNTESE PROTEICA

O DNA representa uma grande função no corpo humano, nele está guardado todas as informações genéticas, essas informações podem ser interpretadas por diversas moléculas e constitui processos importantes para a formação da proteína:

É um processo a qual um gene do DNA sofre uma leitura a partir disso é formado o RNAm (mensageiro)  que sai do seu núcleo e encontra o ribossomo  e dentro do ribossomo tem o RNA ribossômico que interage com o RNAt ( transportador) à formando a proteína, essa etapa se dá através da seqüência de nucleotídeos e de aminoácidos que formam as proteínas em si , procedimento esse divido em duas partes: transcrição e a tradução.

A transcrição é a fase em que o gene foi lido, interpretado e transcrito em uma fita de RNAm (mensageiro), já na segunda etapa chamada de “tradução” é que ocorre de fato a formação da proteína, a qual há a estruturação da cadeia chamada de “ polipeptídica” que se constitui através das informações trazidas do RNAm (mensageiro), ou seja, os códons.

Nesse sentido, o código genético é entendido na relação entre as bases nitrogenadas, bases essas que são constituídas pelos ácidos nucleicos e os aminoácidos que constituem as proteínas.

Portanto, a molécula do DNA é formada por nucleotídeos, e todos os nucleotídeos compõem uma base nitrogenada, esse processo tem como principal função a construção do código genético.

CÓDONS

Os códons é o principal ponto chave de todo processo do código genético, os códons é formado por três pares de base (primeira, segunda e terceira base), essas bases formam apenas um códon, nesse sentido, o mesmo pode ser considerado um código e a partir disso em suas bases possui um aminoácido que irá constituir uma proteína especifica.

Há dois tipos de códons dentro da síntese proteica:

  • Códon de Iniciação: O códon de iniciação como o próprio nome já diz é o primeiro processo de iniciação da tradução do RNAm (mensageiro). O códon de iniciação é formado pela seqüência (AUG) adenina, uracila, guanina, essa seqüência é necessariamente interligada ao aminoácido metiotina, ou seja, toda proteína inicialmente contem a metiotina, isso pode modificar durante o processo de transformação de outros aminoácidos chamado de modificação pós-traducional.
  • Códon de parada: Esses códons são os códons que encerram todo processo de síntese protéica e consequentemente não possuem nenhum aminoácido presente.  

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS:

O código genético possui algumas características essenciais:

  • Codificação: A primeira característica importante é que cada códon dentro do código genético irá codificar o mesmo aminoácido.
  • Universalidade: O código genético é de caráter universal, ou seja, as características dos códons são os mesmos para todos os indivíduos

Etapas do Código Genético:

Como mesmo mencionado, o código genético é universal, ou seja, todos os seres vivos o possuem (plantas, bactérias, fungos, peixes, seres humanos) possuímos o mesmo código, mas com Genes e proteínas diferentes. Portanto o código genético é a relação entre as bases nitrogenadas do DNA, com a seqüência correspondente de aminoácidos em uma proteína.

Interpretação da tabela (CÓDIGO GENÉTICO)

Podemos interpretar o código UCA da seguinte maneira:

        PRIMEIRA BASE   A Primeira base (U) tem a presença de dois aminoácidos essenciais (Phe: Fenilalanina, Leu: Leucina)       SEGUNDA BASE Já a segunda base é formada pela letra C que tem como principal aminoácido a (ser: serina). A mesma pode ser codificada por mais de um códon: UCU, UCC, UCA E UCG.        TERCEIRA BASE        E a terceira e última base pela letra A que contem a presença: (ser: serina)  

Portanto, o códon em um DNA é formado por três nucleotídeos, esses nucleotídeos têm como função de transportar a mensagem codificadora para uma célula de proteína, nesse sentido é obtido uma seqüência dos aminoácidos que formam as proteínas.

O aminoácido (Met=metiotina) contem apenas um códon (AUG) vista como a fase inicial de cada proteína constituída, já os códons UAA, UAG e UGA não contem aminoácidos, isso se dá pelo fato de indicarem a fase final da síntese protéica.

Portanto, como mesmo mostra a tabela acima, o código genético é construído através de quatro bases essenciais formadas por quatro letras: (U) Uracila, (C) citosina, (A) adenina, (G) guanina. Você deve estar se perguntando, por qual motivo essas bases são necessárias na formação da proteína? A junção dessas bases é de extrema importância, pois são elas que determinam o aminoácido especifico para se formar a proteína.

Essas bases sequenciadas de forma correta no DNA (ácido desoxirribonucleico) e no RNA (ácido ribonucleico) possibilitam a formação dos aminoácidos e consequentemente o agrupamento dos mesmos, e consequentemente formando a seqüência correta das proteínas.

Essas bases nitrogenadas (U, C, A, G) como mesmo mostra na imagem, são capazes de formar 3 combinações diferentes em cada base de códons , ou seja, é possível formar cerca de 64 combinações, esses códons no processo final se transformam em 20 distintos aminoácidos, os mesmos são utilizados para produzir as proteínas.

Esses aminoácidos podem ser divididos em essenciais e não essenciais: veja na imagem abaixo:

Os aminoácidos são divididos dessa maneira, pois os essenciais não são produzidos nas células, ou seja, só é possível se obter através da alimentação, assim, os aminoácidos não essenciais são produzidos pelas células.

As proteínas por sua vez são compostas por diversos aminoácidos, os mesmos são compostos por três elementos (códon).

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