O que é um códon? Recursos e funções - Psicologia - 2023

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No mundo do código genético, se uma qualidade é valorizada, é abstração. Para compreender os processos que se processam de forma milimétrica em cada uma das nossas células como se fosse uma cadeia perfeita de trabalho, é preciso imaginação e, sobretudo, conhecimento.

Por isso, é comum que o leitor mediano sinta medo ao lidar com certos tópicos relacionados à genética: "DNA", "RNA", "polimerase", "metagenômica" e muitos outros termos parecem escapar ao conhecimento geral. Nada está mais longe da realidade.

Como tudo nesta vida, a ciência dos processos codificados pela genética dos organismos pode ser explicada de maneira simples e fácil. Neste espaço você encontrará uma explicação resumida do que é um códon, e como, sem esta unidade funcional, a vida como a conhecemos não seria possível.


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Codon: o trigêmeo da vida

Um códon é uma sequência de três nucleotídeos que está localizada no RNA mensageiro. É claro que para entender a operação dessa subunidade muito especial, devemos primeiro entender os termos contidos em sua definição mais geral.

Sobre o ARN e sua organização

A sigla para RNA corresponde ao termo "ácido ribonucleico". É uma cadeia polimérica composta por uma série de monômeros, neste caso, nucleotídeos. Cada nucleotídeo é feito de três componentes diferentes:

  • Monossacarídeo de cinco carbonos (pentose).
  • Um grupo fosfato.
  • Uma base nitrogenada, que pode ser adenina (A), citosina (C), guanina (G) e uracila (U).

O RNA difere do DNA, além de muitas outras coisas, porque este último tem a base nitrogenada timina (T) em vez de uracila (U). Em geral, os nucleotídeos são nomeados de acordo com a base nitrogenada que carregam.


Depois de dissecar o que é um nucleotídeo, o primeiro termo conflitante na definição do códon, é hora de esclarecermos o que exatamente é o RNA mensageiro. Para fazer isso, temos que ir primeiro para os tipos de RNA. São os seguintes:

  • RNA mensageiro (mRNA): o DNA contém as informações para a síntese de proteínas. O mRNA é responsável por traduzi-lo e transportá-lo para os ribossomos.
  • RNA de transferência (tRNA): transporta aminoácidos específicos para o local de crescimento da proteína.
  • RNA ribossomal (rRNA): é combinado com várias proteínas para formar ribossomos, locais onde são sintetizadas as proteínas necessárias à célula.

Como nós vimos, cada tipo de RNA desempenha um papel essencial na síntese de proteínas: um traduz e transporta as informações do DNA, outro carrega os "blocos" de montagem para os ribossomos onde as proteínas são sintetizadas, e outro faz parte do próprio "maquinário" de síntese. Parece incrível que uma molécula aparentemente tão simples possa fazer trabalhos tão complexos, certo?


Existem outros tipos de RNA, como RNA de interferência, RNAs MICRO, RNAs não codificantes longos ... etc. Explicaremos em outra ocasião, uma vez que esses ácidos ribonucléicos complexos estão longe de ser o termo a ser tratado.

Com todos os principais tipos de RNA compreendidos, é hora de descobrir por que o termo códon é tão importante.

A importância do código genético

O código genético é um termo que responde a conjunto de instruções que dizem à célula como sintetizar uma proteína específica. Ou seja, as letras que vimos antes, tanto DNA quanto RNA.No DNA, o código de cada gene combina as quatro letras (A, G, C e T) de maneiras diferentes para formar “palavras” de três letras, que especificam cada um dos aminoácidos que constituem uma proteína.

Essas "palavras" codificadas por DNA são transcritas por um processo denominado transcrição, em que um segmento (gene) de DNA dá origem ao RNA mensageiro discutido acima. Esse RNA é móvel, portanto, pode sair do núcleo da célula onde está localizada a informação genética e transportar as instruções para a síntese dessa proteína para os ribossomos (localizados no citoplasma).

Cada uma das "palavras de três letras" do DNA traduzidas contidas no mRNA é, como você já deve ter adivinhado, o códon que nos preocupa hoje. Podemos dizer, portanto, que cada um desses tripletos de nucleotídeos é a unidade funcional mais básica do código genético.

Existem 64 códons diferentes comuns a todos os seres vivos, dos quais 61 codificam aminoácidos. Para a maioria dos seres vivos, existem 20 aminoácidos diferentes, e deve-se notar que cada um deles (não em todos os casos, mas em quase todos) é codificado por 2, 3, 4 ou 6 códons diferentes. Portanto, e aplicando matemática básica, um aminoácido feito de 6 códons seria codificado por 18 nucleotídeos traduzidos (lembre-se de que cada códon é três ribonucleotídeos).

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O papel do códon na tradução

Estabelecemos que a transcrição é o processo pelo qual a informação é transcrita do DNA em um mRNA que carregará as instruções para a síntese de proteínas para os ribossomos, certo? Bem, o códon desempenha um papel, ainda mais importante se possível, no processo de tradução.

Tradução é definida como o processo de traduzir (perdoar a redundância) uma molécula de RNA mensageiro em uma sequência de aminoácidos que dará origem a uma proteína específica. Como já avançamos anteriormente, o RNA de transferência (tRNA) é o encarregado de transferir os aminoácidos para a área de construção (o ribossomo), mas não só isso, pois também se encarrega de ordená-los junto ao correio de entrega da molécula de RNA .

Por isso, O tRNA tem uma sequência de três nucleotídeos que correspondem aos do códon: o anticódon. Isso permite que esse ácido ribonucléico reconheça a ordem dos aminoácidos na proteína, de acordo com as instruções fornecidas pelos códons do mRNA.

Codons e mutações

Uma mutação pontual ocorre quando um único par de bases (nucleotídeos) no código genético é alterado. No caso de códons, é comum que a terceira das letras seja diferente para a síntese do mesmo aminoácido.

Por exemplo, a leucina responde aos códons CUU, CUC, CUA. Assim, mutações na terceira letra são consideradas silenciosas, uma vez que o mesmo aminoácido é sintetizado e a proteína pode ser montada sem problemas. Por outro lado, mutações na primeira e na segunda letras podem ser prejudiciais, uma vez que geralmente dão origem a um aminoácido diferente do procurado, quebrando assim a elaborada linha de montagem.

Além da genética

Como vimos, essa associação de três nucleotídeos conhecida como códon é uma das unidades funcionais básicas do código genético do indivíduo. Embora a própria informação genética não mude ao longo da vida do ser vivo, a expressão dos genes pode fazê-lo. A epigenética é responsável pela exploração desses mecanismos.

No DNA de seres vivos, vários genes podem ser silenciados, o que resulta na inibição de alguns processos de transcrição e tradução de certas proteínas no nível celular. Se a informação genética não for transcrita para o mRNA, ela não dará origem a cada um dos códons e, portanto, não poderão ser traduzidos em aminoácidos e a proteína em questão não será montada.

Conclusões

Nessas linhas, tentamos transmitir que o códon é uma forma de organização da informação genética essencial para a síntese de proteínas a nível celular nos seres vivos. Essas proteínas constituem as células, portanto também os tecidos, o que permite a formação do ser vivo em questão.

Por isso, não exageramos ao dizer que sem esse trio de nucleotídeos, a vida como a conhecemos hoje não seria possível.