Síntese de Proteínas em Procarióticos vs Eucarióticos
A síntese de proteínas tem seus passos em ordem de maneira altamente sequenciada dentro de cada célula de toda a palavra biológica, mas há pequenas identidades em cada uma. No entanto, existem diferenças consideráveis entre as vias de síntese de proteínas procarióticas e eucarióticas, apesar do resultado final ser sempre uma proteína em ambos os casos. Os componentes dos dois tipos de células podem ser a principal razão para que sejam diferentes umas das outras. No entanto, as principais etapas de transcrição, processamento de RNA e tradução são as mesmas em procariontes e eucariotos. Um relato geral sobre a síntese de proteínas é apresentado neste artigo, seguido de discussões fáceis de digerir das principais diferenças consideráveis entre si.
Síntese de Proteínas
A síntese de proteínas é um processo biológico que ocorre dentro das células dos organismos em três etapas principais conhecidas como transcrição, processamento de RNA e tradução. Na etapa de transcrição, a sequência de nucleotídeos do gene na fita de DNA é transcrita em RNA. Esta primeira etapa é muito semelhante à replicação do DNA, exceto que o resultado é uma fita de RNA na síntese de proteínas. A fita de DNA sendo desmontada com a enzima DNA helicase, a RNA polimerase é fixada no local específico do início do gene conhecido como promotor, e a fita de RNA é sintetizada ao longo do gene. Essa fita de RNA recém-formada é conhecida como RNA mensageiro (mRNA).
A fita de mRNA leva a sequência de nucleotídeos aos ribossomos para o processamento do RNA. Moléculas específicas de tRNA (RNA de transferência) reconhecerão os aminoácidos relevantes no citoplasma. Depois disso, as moléculas de tRNA são ligadas aos aminoácidos específicos. Em cada molécula de tRNA, há uma sequência de três nucleotídeos. Um ribossomo no citoplasma é ligado à fita de mRNA e o códon de partida (o promotor) é identificado. As moléculas de tRNA com os nucleotídeos correspondentes para a sequência de mRNA são movidas para a grande subunidade do ribossomo. À medida que as moléculas de tRNA chegam ao ribossomo, o aminoácido correspondente é ligado ao próximo aminoácido na sequência por meio de uma ligação peptídica. Esta última etapa é conhecida como tradução; na verdade, é aqui que ocorre a síntese protéica real.
A forma da proteína é determinada através dos diferentes tipos de aminoácidos na cadeia, que foram ligados às moléculas de tRNA, mas os tRNAs são específicos para a sequência de mRNA. Assim, fica claro que as moléculas de proteína retratam a informação armazenada na molécula de DNA. No entanto, a síntese de proteínas também pode ser iniciada a partir de uma fita de RNA.
Qual é a diferença entre a síntese de proteínas em procariontes e eucarióticos?
• À medida que a etapa de transcrição ocorre, os ribossomos são capazes de se associar à fita de mRNA em formação em procariontes, pois não possuem um envelope nuclear para envolver os ácidos nucleicos. No entanto, o mRNA pode se associar aos ribossomos depois que a fita é movida para fora do núcleo em eucariotos.
• Portanto, fica claro que a etapa de tradução do processo já foi iniciada antes que a transcrição esteja completa em procariontes, enquanto as duas etapas ocorrem distantes em eucariotos. Em outras palavras, o processamento de RNA não ocorre na síntese procariótica, mas sim no processo eucariótico.
• Apenas um gene é expresso em um processo completo de síntese de proteínas em eucariotos, enquanto muitas vezes há vários genes expressos na síntese de proteínas bacterianas (procariontes) a partir de uma fita de mRNA. Em outras palavras, genes agrupados (conhecidos como Operons) podem ser expressos por procariontes, mas não os eucariotos.
• Existem sequências de DNA não codificantes em ácidos nucleicos eucarióticos conhecidos como íntrons, mas não em procariontes. O mRNA em eucariotos remove os íntrons de sua fita antes de deixar o núcleo, o que contrasta com a simples formação de fita de mRNA em procariontes.