Código genético

Definição de código genético

O DNA é o material genético, isto é, a molécula onde estão codificadas as informações genéticas, que são transmitidas de uma geração para outra e que possibilitam aos seres vivos assemelharem-se entre si em termos de espécie e diferenciarem-se entre si em termos individuais.

Trata-se de uma seqüência de nucleotídeos, de apenas quatro tipos diferentes: os nucleotídeos de adenina, guanina, timina e citosina.

O DNA se encontra no núcleo da célula e possui a informação genética para a produção de proteínas, no citoplasma. As proteínas são polímero de subunidades (monômeros) denominadas de aminoácidos. Cada aminoácido engloba um grupo amino (NH2) numa extremidade e um grupo carboxila (COOH) na outra. Vinte tipos diferentes de aminoácidos ocorrem nas proteínas.

Para que ocorra a produção de uma proteína, a codificação do DNA é transmitida ao mRNA (RNA mensageiro) e vai ser traduzida em polipeptídio, durante a síntese protéica, com o auxílio essencial dos tRNAs (RNAs de transferência) e dos ribossomos, que contém os rRNAs (RNAs ribossômicos).

Diante do exposto surge a seguinte pergunta: quantos nucleotídeos seriam necessários para codificar um aminoácido?

Para responder a esta perguntas é necessário o seguinte raciocínio matemático:

- Se 1 nucleotídeo codificasse um aminoácido só poderia existir 4 diferentes tipos de aminoácidos na cadeia protéica.

- Se 2 nucleotídeos codificassem um aminoácido só poderia existir 16 tipos de aminoácidos diferentes na cadeia protéica.

- Se 3 aminoácidos codificassem um aminoácido seria possível existir 64 tipos diferentes de aminoácidos na cadeia protéica logo, por matemática, um código tríplice é a menor unidade de codificação capaz de acomodar os 20 diferentes tipos de aminoácidos que comumente ocorrem nas proteínas.

Atualmente definimos o códon como sendo uma seqüência de três nucleotídeos adjacentes no mRNA capaz de codificar um aminoácido. Isto é, a codificação genética é tríplice: cada combinação de 3 nucleotídeos (=3 bases) codifica 1 aminoácido. Estes conjuntos de três nucleotídeos são denominados de trincas, códons ou triplets.

Decifração do código genético

Estudos foram realizados permitindo constatar que o código genético representado por sessenta e quatro códons mRNA, sessenta e um dos quais codificam para aminoácidos e três para terminação em cadeia. Três dos que codificam aminoácidos são identificados também como iniciadores.

São evidenciadas as seguintes características do código genético:

Código genético redundante ou degenerado

O código genético é dito degenerado pelo fato de existir, para um determinado aminoácido, mais de uma trinca para codificá-lo. Apenas a metionina (Met) e o triptofano (Trp) são codificados por um único códon, representados por AUG e UGG, respectivamente. A glicina (GLY), por exemplo, é codificada por GGG, GGC, GGA e GGU.

Trincas sem sentido ou terminalizadoras

São aquelas trincas que não codificam aminoácidos e que tem por função indicar o término da síntese protéica. São também denominados trincas terminalizadoras. Ex.: UAG, UAA, UGA.

Código genético universal

O código genético é dito universal devido ao fato da mesma trinca codificar o mesmo aminoácido em qualquer organismo. Em alguns casos certas trincas são mais eficientemente utilizadas.