Replicação, transcrição e tradução

Em todas as células, a quantidade de moléculas de DNA permanece constante de geração em geração. Isto é possível porque, antes da divisão das células, as moléculas de DNA duplicam, originando, cada uma, duas moléculas exatamente iguais. Este mecanismo de formação de réplicas de moléculas de DNA denomina-se replicação semiconservativa do DNA, verificando-se a separação, como um fecho, das duas cadeias polinucleotídicas, por quebra das pontes de hidrogénio entre as bases nitrogenadas complementares.  

Os nucleótidos de cada uma das cadeias ligam-se, por complementariedade de bases nitrogenadas, a desoxirribonucleótidos livres no meio. Deste modo, cada uma das duas moléculas de DNA formadas conserva uma das cadeias polinucleotídicas (metade) da molécula original. Sendo as moléculas de DNA as portadoras das informações hereditárias, todas as células resultantes de uma mesma célula progenitora possuirão as mesmas informações. 

A síntese proteica inicia-se com a transcrição. Trata-se da produção de moléculas de RNA a partir de uma sequência de nucleótidos de uma das cadeias de DNA que irá servir de molde. A ligação dos ribonucleótidos, presentes no núcleo, aos desoxirribonucleótidos da cadeia de DNA é promovida pela enzima RNA-polimerase. A molécula, assim obtida, o RNA pré-mensageiro, sofrerá um fenómeno de maturação ou processamento, que consiste na remoção de fragmentos que não codificam aminoácidos (intrões), mantendo-se as sequências que os codificam (exões). No final, obtêm-se moléculas de RNAm funcionais, com significado genético, em que cada codão (tripleto do RNAm formado por três nucleótidos consecutivos) constitui o código referente a cada aminoácido. Posteriormente, as moléculas de RNA passam do núcleo para o citoplasma – migração. 

No citoplasma irá ocorrer a tradução. A mensagem genética presente nas moléculas de RNAm será lida pelos ribossomas (que, livres no citoplasma e associados ao retículo endoplasmático rugoso, servirão de “mesa de montagem”). Os aminoácidos dispersos no citoplasma são transportados, pelas moléculas de RNAt, para junto dos ribossomas e do RNAm.  

A sequência dos codões do RNAm ditará a sequência dos aminoácidos a serem transportados para o local e, consequentemente, a ordem pela qual os aminoácidos se ligam uns aos outros, através de ligações peptídicas, para formar a proteína em causa. A correspondência entre os codões e os vinte aminoácidos que entram na composição das proteínas da grande maioria dos seres vivos é referenciada numa tabela denominada código genético que, deste modo, funciona como uma espécie de dicionário, permitindo decifrar a mensagem genética, contida nos nucleótidos, convertendo-a em linguagem proteica (aminoácidos).  

Neste, a maioria dos aminoácidos são codificados por mais de um codão (redundância do código genético); no entanto, a cada codão corresponde sempre um único aminoácido. A tradução inicia-se com o codão de iniciação (AUU) que corresponde ao aminoácido metionina e termina quando o ribossoma atinge um codão de finalização (UAA, UAG, UGA), que não codifica qualquer aminoácido.