Explicamos o que é o código genético, sua função, composição, origem e outras características. Além disso, como foi sua descoberta.
Qual é o código genético?
O código genético é a ordem específica dos nucleotídeos na sequência que compõe o DNA . É também o conjunto de regras a partir das quais a referida sequência é traduzida pelo RNA em uma sequência de aminoácidos, para compor uma proteína . Em outras palavras , a síntese de proteínas depende desse código .
Todas as coisas vivas têm um código genético que organiza seu DNA e RNA. Apesar das diferenças óbvias entre os vários reinos da vida, o conteúdo genético revela-se em grande medida semelhante, sugerindo que toda a vida deve ter uma origem comum. Pequenas variações no código genético podem dar origem a uma espécie diferente .
A sequência do código genético compreende combinações de três nucleotídeos , cada um denominado códon e responsável pela síntese de um aminoácido específico (polipeptídeo).
Esses nucleotídeos vêm de quatro tipos diferentes de bases nitrogenadas: adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C) no DNA e adenina (A), uracila (U), guanina (G), e citosina (C) em RNA.
Dessa forma , uma cadeia de até 64 códons é construída , 61 dos quais constituem o próprio código (ou seja, eles sintetizam aminoácidos) e 3 marcam as posições de início e parada na sequência.
Seguindo a ordem que essa estrutura genética determina, as células do corpo podem reunir aminoácidos e sintetizar proteínas específicas, que cumprirão certas funções no organismo.
Veja também: Genética
Características do código genético
O código genético possui uma série de características básicas, que são:
- Universalidade Como já dissemos, todos os organismos vivos compartilham o código genético, desde vírus e bactérias até pessoas , plantas e animais . Isso significa que um códon específico está associado ao mesmo aminoácido, independentemente de qual organismo ele seja. Existem 22 códigos genéticos diferentes conhecidos, que são variantes do código genético padrão em apenas um ou dois códons.
- Especificidade O código é altamente específico, ou seja, nenhum códon codifica para mais de um aminoácido, sem sobreposição, embora em alguns casos possa haver diferentes códons de início, o que permite que diferentes proteínas sejam sintetizadas a partir do mesmo código.
- Continuidade. O código é contínuo e não possui interrupções de nenhum tipo, sendo uma longa cadeia de códons que é sempre transcrita no mesmo sentido e direção, do códon de início ao códon de parada.
- Degeneração. O código genético tem redundâncias, mas nunca ambigüidades, ou seja, dois códons podem corresponder ao mesmo aminoácido, mas nunca o mesmo códon a dois aminoácidos diferentes. Assim, existem mais códons diferentes do que é minimamente necessário para armazenar a informação genética .
Descoberta do código genético
O código genético foi descoberto na década de 1960 , depois que os cientistas anglo-saxões Rosalind Franklin (1920-1958), Francis Crick (1916-2004), James Watson (1928) e Maurice Wilkins (1916-2004) descobriram a estrutura do DNA . iniciando o estudo genético da síntese de proteínas celulares.
Em 1955, os cientistas Severo Ochoa e Marianne Grunberg-Manago conseguiram isolar a enzima polinucleotídeo fosforase . Eles descobriram que, na presença de qualquer tipo de nucleotídeo, essa proteína construía um mRNA ou mensageiro feito da mesma base de nitrogênio, ou seja, um único polipeptídeo de nucleotídeo. Isso lançou luz sobre a possível origem do DNA e do RNA.
O russo-americano George Gamow (1904-1968) propôs o modelo do código genético formado por combinações das bases nitrogenadas hoje conhecidas. No entanto, Crick, Brenner e seus colaboradores mostraram que os códons são compostos de apenas três bases nitrogenadas .
A primeira evidência de uma correspondência entre o mesmo códon e um aminoácido foi obtida em 1961 graças a Marshall Warren Nirenberg e Heinrich Matthaei.
Aplicando seus métodos , Nirenberg e Philip Leder foram capazes de traduzir 54 dos códons restantes. Posteriormente, Har Gobind Khorana completou a transcrição do código. Muitos dos envolvidos nesta corrida para quebrar o código genético foram agraciados com o Prêmio Nobel de Medicina.
Função do código genético
A função do código genético é vital na síntese de proteínas, ou seja, na fabricação dos compostos elementares básicos para a existência da vida como a entendemos. Por isso, é o padrão fundamental para a construção fisiológica dos organismos , tanto seus tecidos como suas enzimas, substâncias e fluidos.
Para isso, o código genético funciona como um molde no DNA, a partir do qual o RNA é sintetizado, que é uma espécie de imagem no espelho. Em seguida, no RNA, ele se move para as organelas celulares responsáveis pela construção das proteínas (ribossomos).
Nos ribossomos, a síntese começa de acordo com o padrão que passa do DNA para o RNA . Cada gene é, portanto, associado a um aminoácido, formando uma cadeia de polipeptídeos. É assim que funciona o código genético.
Origem do código genético
A origem do código genético é provavelmente o maior mistério da vida. Intui-se, por ser comum a todos os viventes conhecidos, que seu surgimento no planeta foi anterior ao do primeiro vivente , ou seja, a célula primitiva que daria origem a todos os reinos da vida .
Inicialmente, é provável que fosse muito menos extenso e tivesse apenas as informações para codificar alguns aminoácidos, mas teria crescido em complexidade à medida que a vida surgisse e evoluísse.
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