Biologia, Tecnologia

O Novo Código Genético

O que se sabe até agora sobre o código genético é que ele é formado de quatro letrinhas : ACTG as quais representam os nucleotídeos integrados ao polímero de açúcar que forma a estrutura do DNA ou RNA:

  • Adenina
  • Guanina
  • Citosina
  • Timina

Mas como funciona o código?

É parecido com um computador. Na verdade os pcs são só calculadoras, então todos os dados processados por eles são numéricos, mas por uma limitação tecnológica, eles só reconhecem algarismos binários, ou seja: ZERO e UM. Isso significa que todos o número precisam ser convertidos para o Código Binário para que sejam reconhecíveis.

No caso do DNA, o código genético está associado com a síntese de proteínas. Em vez de números, as combinações de das quatro letras representam os 20 aminoácidos de que são feitos todas as proteínas. A tabela abaixo mostra como as combinações são interpretadas na síntese de proteínas. Notem que o código é lido em trios de letras, as chamadas trincas ou códons. Se são 4 letras e três posições então temos 43 = 64 combinações diferentes. Quem faz essa leitura são os ribossomos, são eles que pegam a sequencia de RNA e convertem em uma sequencia de aminoácidos em um processo chamado de tradução [é literalmente passar de código genético para estrutura química, é como mudar da planta para a construção em um edifício].


Se são só 20 aminoácidos as outras 44 combinações são o que?

Algumas são redundantes, representam coisas que já foram definidas uma vez, ou representam comandos como o STOP CODON que significa o fim de uma sequencia. Isso permite que algumas mutações ocorram no DNA sem que sejam percebidas ou causem danos, são as mutações silenciosas. Estas fazem mudanças na sequencia do códon que não causam nenhuma alteração na síntese por que acabam caído em um trinca que significa a mesma coisa.

E o novo código?

O que muda aqui é uma pesquisa feita por Jason Chin e colaboradores e descrita aqui na NewScientist. Eles fizeram uma leve modificação nas estruturas bioquímicas responsáveis pela tradução permitindo-as ler quatro nucleotídeos por vez, ou seja os códons passaram de trincas para quadras e isso faz toda a diferença. Se o código genético original tinha 64 combinações possíveis, então o novo código teria 44 = 256 combinações possíveis. Isso abre margem para novas possibilidades em biologia sintética.

Com este código modificado é possível instruir células a usar aminoácidos artificiais ou outras substâncias com propriedades distintas das proteínas que vemos atualmente na natureza. Mesmo que a combinação de 20 aminoácidos possa produzir coisas tão diferentes como unhas ou teias de aranha, em comum eles são susceptíveis ao calor e ao PH do meio em que estão ficando desnaturadas, as proteínas perdem suas propriedades em condições impróprias. As “proteínas híbridas”, feitas de aminoácidos comuns e outras substâncias, podem ter resistência a esse tipo de coisa podendo ser usadas para produzir desde de medicamentos até plásticos. Seria realmente um grande avanço, mas como a limitação de que os organismos criados sob o novo código seriam incompatíveis com os atuais em tudo. Vírus por exemplo não poderiam infectar um e outro tipo de organismo. O próprio Chin colocou: ”isso é o início do código genético paralelo” [uma tradução livre].

2 comentários sobre “O Novo Código Genético

    1. Depende, a lógica é a mesma, mas são códigos distintos. Da mesma forma as codificações hexadecimais e octais são diferentes. Olha só:

      DNA: a, c, g, t
      Binário: 0, 1
      Octal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
      Hexadecimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, a, b, c, d, e, f

      Como dizer 32 em…

      Decimal: 32
      Binário: 10000
      Octal: 40
      Hexadecimal: 20

      O código genético é um sistema de base 4, então digamos que seja a=0, g=1, c=2, t=3 – digamos, porque não existe uma equivalência real para isso. Então a codificação seria: “caa”. O código genético não tem muita diferença, o que faz a diferença é como ele é lido. “caa” no código comum por acaso é um trinca e significa Glutamina, na codificação que usei acima significa um número. Definir o que cada trinca ou quadra significa seria a verdadeira programação genética.

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