A transcrição é o primeiro passo na biossíntese de proteínas. Aqui explicamos o processo exato passo a passo.
Transcrição simplesmente explicada
É um longo caminho desde uma seção de DNA – o portador de nossa informação genética – até características como cor dos olhos, altura ou tipo sanguíneo. Uma proteína ou enzima é responsável pela expressão dessas características. Isso pode produzir hormônios de crescimento, por exemplo, e assim influenciar sua altura.
Você descreve todo o processo desde o gene (= seção específica do DNA) até a proteína como biossíntese de proteínas . Consiste em duas etapas principais – transcrição e tradução .
A transcrição (lat. transcribere = reescrever) é responsável por produzir cópias transportáveis do DNA em seu núcleo celular. A informação genética do DNA de fita dupla é assim “reescrita” na forma de um RNA de fita simples . Você também se refere a ele como mRNA ou RNA mensageiro.
A etapa intermediária do DNA ao RNA é importante porque o DNA com nossa informação genética pode permanecer protegido no núcleo da célula. Após sua produção, o mRNA é transportado para os ribossomos em nosso plasma celular . É aqui que ocorre a tradução , na qual as proteínas são produzidas com a ajuda do modelo de mRNA. Se o mRNA for danificado durante o transporte, ainda temos o “original” .
Você pode dividir a transcrição em três processos separados: iniciação, alongamento e término .
Definição
A transcrição (lat. transcribere = dt. reescrever) é o primeiro passo na biossíntese de proteínas. Nesta etapa, o DNA de uma célula é transcrito em um mRNA. O mRNA criado é então traduzido em proteínas durante a tradução com a ajuda de ribossomos.
processo de transcrição
Durante a transcrição, o DNA é convertido em um mRNA. Então o ponto de partida é o DNA, ácido desoxirribonucleico. No entanto, nem todo o DNA é reescrito, mas apenas uma pequena parte necessária para a produção de proteínas.
Iniciação
O primeiro passo é a iniciação. A RNA polimerase se liga ao DNA e prossegue ao longo das bases. Quando o chamado promotor é alcançado, a transcrição começa. Esta é uma sequência de bases na qual a timina e a adenina são particularmente comuns, como TATAAA. O promotor diz à polimerase que a região do gene subsequente deve ser “escrita”.
Nesse ponto, a RNA polimerase desembaraça a fita de DNA e quebra as ligações de hidrogênio entre as bases, dividindo assim a dupla hélice. A dupla hélice é a forma básica do DNA. Parece que você torce dois cordões (um cordão representa uma fita de DNA) juntos.
Isso cria 2 fitas: a fita codogênica e a fita não codogênica. Eles diferem em sua direção de corrida. A fita codogênica vai da extremidade 3′ à extremidade 5′ e a fita não codogênica corre da extremidade 5′ à extremidade 3′. As extremidades 5′ e 3′ indicam a direção do DNA. Estes surgem através da posição do grupo fosfato e do grupo álcool dentro dos nucleotídeos. Um nucleotídeo 
é o bloco de construção básico do DNA e consiste em um grupo fosfato, um açúcar e uma base.
A fita importante para a transcrição é a fita codogênica . Porque somente isso é lido pela RNA polimerase, já que a informação de codificação está nela.
Alongamento
O próximo passo é o alongamento. Durante o alongamento, a sequência de DNA é transferida para o mRNA. mRNA é a abreviação de RNA mensageiro (alemão: RNA mensageiro) . Novamente, a RNA polimerase é necessária aqui. Ele se liga ao promotor e se move ao longo da fita codogênica da extremidade 3′ até a extremidade 5′. Enquanto isso , a polimerase lê cada base da fita codogênica individualmente e liga os nucleotídeos complementares associados como uma nova fita . Para reiterar: Um nucleotídeo é o bloco de construção básico de DNA e RNA e consiste em um resíduo de fosfato, um açúcar e uma base.
As bases complementares dos nucleotídeos são:
- guanina e citosina
- adenina e timina
A fita que se forma é o mRNA. Este corre na direção 5′-3′ e é uma cópia exata da fita não-codogênica.As únicas diferenças são o açúcar (DNA tem a desoxirribose e o RNA tem a ribose) e uma base: o uracil . Isso é usado em vez de timina e é típico de RNA.
Durante o alongamento, a taxa de transcrição pode ser influenciada por duas sequências nucleotídicas distintas. Estes encontram-se no DNA e são lidos pelos chamados fatores de transcrição. Estas são proteínas especiais.
As sequências que afetam são o potenciador e o silenciador. O potenciador aumenta a transcrição e o silenciador a inibe. Para ler ambos, existem fatores de transcrição especiais. O potenciador é lido do ativador do fator de transcrição e o silenciador do fator repressor . Estes são ligados à RNA polimerase e passam a informação para ela. Assim, eles aceleram ou retardam a transcrição.
Agora a transcrição real está completa e você obtém uma cópia do DNA como mRNA.
Terminação
A última etapa é a rescisão. É aqui que a transcrição chega ao fim. Existe um terminador para isso . Esta é uma sequência de quatro a dez pares de bases guanina/citosina.
O RNA que foi descartado agora se desprende e a RNA polimerase também se separa do DNA. O DNA reune suas fitas e a típica dupla hélice é formada .
Então agora temos uma fita de mRNA. Isso está no núcleo dos eucitos e no citoplasma dos procitos, já que essas células não possuem núcleo.
Processamento de RNA
Nos procariontes , a transcrição e a tradução ocorrem no mesmo componente celular, ou seja, no citoplasma, e a tradução pode agora começar diretamente.
Nos eucariotos , a transcrição ocorre no núcleo da célula e a tradução no citoplasma. Mas antes que o mRNA possa deixar o núcleo da célula, há uma etapa intermediária : o processamento do RNA.
Após a transcrição, os eucariotos possuem um pré-RNA, ou seja, um RNA imaturo. Isso é vulnerável a danos e contém sequências de base sem importância. Portanto, ainda precisa ser editado. Esta edição ocorre no processamento de RNA.
O primeiro passo é a poliadenilação . A extremidade 5′ recebe uma espécie de cap ( 5′ cap ), um nucleotídeo de guanina, e a extremidade 3′ recebe uma cauda de nucleotídeos de adenina ( cauda poli-A ). Isso protege o RNA da degradação e a “tampa” informa à célula que esse RNA está pronto para tradução e o mRNA é assim transportado para o citoplasma.
A segunda fase é a edição . A ordem de algumas bases no m-RNA é alterada para criar uma maior variedade de proteínas.
A última etapa é a emenda . Os chamados íntrons também são removidos no processo . Essas são seções de RNA que foram transcritas, mas não estão codificando e, portanto, não participam da tradução. As partes restantes chamadas éxons estão diretamente envolvidas na tradução. Eles são, portanto, unidos e finalmente traduzidos em proteínas durante a tradução.
O pré-RNA foi agora convertido no m-RNA maduro . Este é transportado do núcleo da célula para os ribossomos no citoplasma, onde ocorre a tradução .
Diferenças na transcrição entre procariontes e eucariontes
A transcrição é basicamente a mesma em procariontes e eucariontes. No entanto, existem diferenças. Exemplos são onde ocorre e processamento de RNA.
Transcrição de Eucariotos
Em eucariotos, a transcrição é regulada por potenciadores e silenciadores. Nesses organismos, a transcrição ocorre no núcleo da célula. Isto é seguido pelo processamento de RNA. O pré-RNA é processado e convertido em um mRNA maduro.
procariontes de transcrição
Nos procariontes, a transcrição é controlada por um operador. Esta é uma sequência de base específica. Além disso, a transcrição ocorre no citoplasma, uma vez que os procitos não possuem núcleo celular e o DNA encontra-se livremente no plasma. Portanto, o mRNA não precisa ser transportado para longe dos ribossomos. Além disso, o mRNA formado não contém íntrons que precisam ser removidos. Portanto, nenhum processamento de RNA ocorre em um procito.
Transcrição reversa
A transcrição reversa é um tipo especial de transcrição. Em contraste com a transcrição clássica, no entanto, não é o DNA que é transcrito em um mRNA, mas o mRNA no DNA. Esse processo ocorre em alguns vírus, como o retrovírus, que pode causar o HIV, entre outras coisas.
transcrição e tradução
A transcrição é o primeiro passo na biossíntese de proteínas. Isto é seguido pelo segundo passo – a tradução . Só então a produção de proteínas está completa.
A tradução ocorre no citoplasma nos ribossomos. O mRNA é traduzido em uma longa cadeia de aminoácidos (= proteína).
Você pode descobrir exatamente como a tradução funciona em nosso vídeo. Certifique-se de verificar para obter uma boa compreensão da biossíntese de proteínas! Vejo você em breve!