Existem três tipos de RNA:

• RNA mensageiro (mRNA): migra para o citoplasma transportando a mensagem que estava contida num gene. Esse RNA funciona como mensageiro entre o DNA e os ribossomas, que fazem a leitura da mensagem para a síntese de proteínas. O RNAm representa cerca de 4% do RNA celular total.

RNA de transferência (tRNA): seleciona e transfere os aminoácidos para os locais de síntese, os ribossomas. Cada tRNA tem numa zona uma sequência de 3 nucleótidos, o anticodão, complementar de um dos codões do mRNA. O tRNA corresponde a 10% do RNA total da célula.

• RNA ribossómico (rRNA): entra na constituição dos ribossomas participando na síntese de proteínas. O rRNA corresponde a 85% do RNA total da célula.

No mecanismo da Síntese de proteínas consideram-se essencialmente duas fases: transcrição e tradução.

Transcrição

A transcrição ocorre no interior do núcleo das células e consiste na síntese de uma molécula de RNAm a partir da leitura da informação contida numa molécula de DNA.

A transcrição inicia-se pela ligação da enzima RNA-polimerase à molécula de DNA, que abre a dupla hélice destruindo as pontes de hidrogénio que ligam as bases complementares das duas cadeias. Depois, a RNA-polimerase sintetiza uma molécula de RNAm de acordo com a complementaridade das bases azotadas. Após esse processo, a molécula RNAm separa-se da cadeia do DNA. As duas cadeias complementares voltam-se a ligar e a dupla hélice é reconstituída.

Como nem todas as sequências da molécula de DNA codificam aminoácidos, ao RNAm transcrito são retirados os intrões (sequências de nucleótidos que não codificam aminoácidos) e posteriormente unem-se os exões (sequência de nucleótidos que codificam aminoácidos) por acção de enzimas. Este processo considera-se a maturação ou processamento do pré-RNA que conduz à formação do RNAm maturo ou funcional que, posteriormente, migra para o citoplasma através do invólucro nuclear, fixando-se nos ribossomas.

A tradução ocorre no citoplasma, mais especificamente, nos ribossomas, e consiste na leitura da mensagem do RNAm, da qual resulta a produção de uma sequência de aminoácidos, que constituem a proteína.

As principais etapas da tradução são: iniciação, alongamento e finalização.

Iniciação

O RNAm migra para o citoplasma e fixa-se na subunidade pequena do ribossoma, nomeadamente na região de AUG, o codão de iniciação. O tRNA funciona como «intérprete» dessa mensagem, transportando o aminoácido metionina ligando-se ao codão de iniciação. A subunidade grande do ribossoma liga-se à pequena subunidade. O ribossoma está então funcional.

Alongamento

O anticodão de um novo tRNA transporta um segundo aminoácido na extremidade 3' e liga-se ao segundo codão por complementaridade. Estabelece-se então uma ligação peptídica entre o aminoácido que ele transporta e a metionina. Estas ligações implicam transferências de energia sendo catalisadas por enzimas. Como o código é degenerado, pode existir mais de um tRNA para o mesmo aminoácido. O ribossoma avança três bases e o processo repete-se ao longo do mRNA.

Finalização

Assim que ao ribossoma chega um codão de finalização, termina a síntese. A cadeia polipeptídica destaca-se. Os componentes do complexo de tradução separam-se mas as subunidades ribossomais podem ser novamente utilizadas.

No final da tradução resulta uma sequência de aminoácidos que, depois de sofrer transformações em diferentes organitos celulares (RER e complexo de Golgi), se torna numa proteína funcional capaz de desempenhar as suas funções, conferindo à célula que a produziu uma determinada característica.

A síntese de proteínas é um fenómeno complexo, rápido e muito amplificado. A amplificação (produção de múltiplas cópias da mesma sequência de aminoácidos) é devida a:

• A partir de um mesmo gene de DNA, que pode ser lido repetidamente pela RNA-polimerase, podem resultar várias moléculas de RNAm iguais.
• A mesma molécula de RNAm pode ser lida por vários ribossomas ao longo do seu comprimento, resultando a síntese de múltiplas cadeias proteicas idênticas.

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