O dogma central explica o fluxo de informações genéticas dos nucleotídeos do DNA para a sequência de aminoácidos das proteínas.

O RNA é o elo perdido entre o DNA e as proteínas

No início dos anos 1900, os cientistas descobriram que o DNA armazena todas as informações necessárias para as funções celulares e que as proteínas desempenham a maioria dessas funções. No entanto, os mecanismos de conversão de informações genéticas em proteínas funcionais permaneceram desconhecidos por muitos anos. Inicialmente, acreditava-se que um único gene é convertido diretamente em sua proteína codificada. Duas descobertas cruciais em células eucarióticas desafiaram essa teoria. Primeiro, a produção de proteínas não ocorre no núcleo. Em segundo lugar, o DNA não está presente fora do núcleo. Essas descobertas desencadearam a busca por uma molécula intermediária que conecte o DNA com a produção de proteínas. Descobriu-se que esta molécula intermediária era RNA.

O RNA é sintetizado no núcleo usando o DNA como modelo. O RNA recém-sintetizado é semelhante em sequência à fita de DNA, exceto que a timina é substituída por uracila. Em eucariotos, esse transcrito primário é processado posteriormente, removendo as regiões não codificantes da proteína, tampando a extremidade 5 'e adicionando uma cauda poli-A 3', para criar mRNA maduro, que é então exportado para o citoplasma.

O código genético é redundante

As proteínas são criadas a partir de 20 aminoácidos em eucariotos. A combinação de quatro nucleotídeos em conjuntos de três fornece 64 (43) códons possíveis. Isso significa que mais de um códon pode codificar um aminoácido individual. Assim, o código genético é considerado redundante ou degenerado. Freqüentemente, mas nem sempre, os códons que especificam os mesmos aminoácidos diferem apenas no terceiro nucleotídeo do tripleto. Por exemplo, os códons GUU, GUC, GUA e GUG representam o aminoácido valina. No entanto, o AUG é o único códon que representa o aminoácido metionina. O códon AUG também é o códon onde a síntese de proteínas começa e, portanto, é chamado de códon inicial. A redundância no sistema minimiza os efeitos nocivos das mutações. Por exemplo, uma alteração na terceira posição do códon pode não necessariamente alterar o aminoácido codificado, não causando nenhuma alteração na funcionalidade da proteína.

O Código Genético é Universal

Com algumas exceções, a maioria dos organismos procarióticos e eucarióticos usa o mesmo código genético para a síntese de proteínas. Essa universalidade do código genético permitiu avanços na pesquisa científica no campo da agricultura e da medicina. Por exemplo, a insulina humana agora pode ser fabricada em larga escala em bactérias usando a tecnologia de DNA recombinante. A tecnologia de DNA recombinante envolve o uso de material genético de diferentes espécies. Os genes que codificam a insulina humana são unidos ao DNA bacteriano e inseridos em uma célula bacteriana. A célula bacteriana então realiza a transcrição e tradução para produzir a proteína insulina humana, que pode tratar o diabetes em pacientes.