Para entender o trabalho da engenharia genética, é importante compreender o conceito de código genético, base da pesquisa e das ferramentas utilizadas para trabalhar como células defeituosas, como a terapia gênica.
Definição de Código Genético
O DNA é formado por uma dupla hélice, constituída de fosfato e açúcar, que carrega os nucleotídeos. Esses nucleotídeos são as subunidades que formam o DNA e o RNA. No DNA, eles são denominados A (adenina), T (timina), C (citocina) e G (guanina); no RNA, o nucleotídeo T é substituído por U (uracila).
As letras A, T, C, G e U designam as bases nitrogenadas que se ligam entre as fitas através de pontes de hidrogênio. No DNA, o A liga-se apenas ao T, e o G apenas ao C (A-T, T-A, C-G, G-C), formando uma sequência que determina os genes. Em resumo, um gene é uma porção do DNA que contém informações para a produção de proteínas, essenciais para a determinação de nossas características, como a cor dos olhos ou a presença de sardas. Nas flores, por exemplo, a proteína produz o pigmento que determina a cor da própria flor.
O código genético, que é praticamente o mesmo para todos os seres vivos, é considerado universal e "degenerado", pois quase todos os aminoácidos são codificados por mais de um códon. O código genético é a relação entre a sequência de bases no DNA e a sequência correspondente de aminoácidos na proteína.
Definição de Expressão gênicA
O RNA, diferentemente do DNA, não possui uma dupla hélice, mas uma única fita, desempenhando um papel muito importante. Com efeito, o RNA é essencial na síntese de proteínas, atuando como intermediário que expressa as informações presentes no DNA.
Para que o RNA atue, alguns processos precisam ocorrer. Primeiramente, uma enzima chamada helicase separa as fitas do DNA. Em seguida, a enzima primase constrói uma pequena porção de RNA chamada primer. Finalmente, a enzima polimerase junta-se ao primer e começa a construir uma nova fita de RNA, em um processo chamado de transcrição.
Existem três tipos principais de RNA: o mensageiro (RNAm), o ribossômico (RNAr) e o transportador (RNAt). O mRNA transporta informações do gene para a proteína. Já o RNAr forma os ribossomos, responsáveis pela síntese de proteínas. Enfim, o tRNA transporta os aminoácidos necessários para formar proteínas.
Entendidas as características do DNA, o RNA e os genes, é possível abordar a expressão gênica. Denomina-se expressão gênica o processo por meio do qual a informação hereditária contida em um gene (como a sequência de DNA) é utilizada para formar um produto gênico funcional (como proteínas ou RNA).