Quais são os papéis dos ribossomos na síntese de proteínas?
Os ribossomos são estruturas dentro de uma célula biológica, apelidadas de "fábricas" por seu papel singular na montagem das proteínas que formam e definem a função da célula. As proteínas são compostos químicos complexos que foram chamados de "blocos de construção da vida". As fórmulas instrucionais são codificadas no DNA genético (ácido desoxirribonucleico) no núcleo central da célula. A síntese de proteínas é o campo da biologia molecular que estuda os processos pelos quais esse código de DNA é traduzido em proteínas funcionais. O papel dos ribossomos na síntese de proteínas é crítico.
Primeiro, em um processo chamado transcrição, o DNA faz uma cópia funcional chamada RNA (ácido ribonucleico). Isso é chamado especificamente RNA mensageiro (RNAm) por sua função de fornecer as instruções codificadas aos ribossomos. Ao longo do caminho, o RNA faz cópias fragmentadas de si mesmo, chamado RNA de transferência (tRNA). Essas cópias são liberadas para se ligarem a compostos orgânicos livres dentro da célula chamados aminoácidos.
Enquanto isso, o mRNA se liga a um ribossomo, que começa a "ler" as informações em um processo chamado tradução. A informação representa uma sequência de muitos aminoácidos diferentes. Conforme está sendo lido, os códigos correspondentes do tRNA são atraídos para o ribossomo e transferem a carga útil anexada. Um a um, uma cadeia de aminoácidos é criada até que a proteína seja concluída e o RNAm sinalize sua liberação a partir do ribossomo.
O papel dos ribossomos na síntese de proteínas é semelhante a uma linha de montagem linear de aminoácidos em proteínas acabadas. O DNA e o RNA são cadeias lineares de quatro moléculas químicas chamadas nucleotídeos - adenina, citosina, timina no DNA ou uracil no RNA e guanina - abreviadas A, C, T ou U e G, respectivamente. A cadeia muito longa desses nucleotídeos no mRNA é semelhante a uma fita adesiva que ribossomos lê e traduz nos aminoácidos específicos que o código representa.
Os próprios ribossomos são feitos de proteínas e fios do RNA. Eles podem ser considerados como tendo duas subunidades funcionais, cada uma ligada ao RNA mensageiro ou de transferência. Os ribossomos na síntese de proteínas iniciam o processo de montagem quando encontram uma série específica de nucleotídeos no mRNA, ou seja, AUG. Chamada de códon, a sequência de nucleotídeos UAG é a instrução para interromper a produção e as duas subunidades de um ribossomo se separam, liberando a proteína no processo.
Na etapa final, os ribossomos na síntese de proteínas não estão envolvidos. Em um processo não bem entendido, a cadeia linear de aminoácidos que compõem uma proteína se transforma em sua forma física predeterminada. Chamados de dobramento de proteínas, os fatores mais citados para determinar como a cadeia se comprime em uma forma tridimensional são: temperatura, solventes circundantes, como a água, a presença de sais e a atração e interação molecular de todas as ligações de hidrogênio de uma proteína.