Dentro de um sistema biológico, o DNA codifica o RNA, e a sequência de nucleótidos no RNA define ainda a sequência de aminoácidos na proteína. Isto é referido como “O Dogma Central da Biologia Molecular” – um termo criado por Francis Crick. O dogma central é um princípio firme na biologia que define o fluxo de informação genética dentro de qualquer forma de vida. Os dois passos fundamentais no dogma central são: transcrição e tradução.
A transcrição é a síntese de moléculas de RNA pela RNA polimerase e outras proteínas acessórias que utilizam DNA como molde. Ocorre em três fases – iniciação, alongamento, e terminação e leva a moléculas de RNA prematuras que precisam ser mais processadas. Enquanto que em eucariotas, todo o processo de transcrição ocorre dentro do núcleo definido da célula; a transcrição em procariotas ocorre no próprio citoplasma. Além disso, enquanto que os procariotas têm apenas um tipo de RNA polimerase, as células eucarióticas têm três tipos de RNA polimerase – I, II, e III para transcrever diferentes classes de RNA.
Em eucariotas, o processamento das moléculas de pré-mRNA em mRNA maduro ocorre geralmente lado a lado com a transcrição. Também é necessário para o seu transporte para o citoplasma, onde pode ser traduzido para a proteína. Os ribossomas no citoplasma descodificam as moléculas de mRNA com a ajuda de moléculas de tRNA, e sintetizam uma cadeia de aminoácidos. É dentro dos ribossomas que são formadas ligações peptídicas entre os aminoácidos levando a um polipeptídeo. Este polipeptídeo é posteriormente dobrado em uma proteína ativa que pode executar as suas funções dentro da célula.
Quaisquer defeitos em todo este processo podem tornar-se prejudiciais à célula. Portanto, as células aplicam verificações de qualidade em vários estágios para garantir a síntese da proteína certa. Qualquer molécula de RNA ou proteína sintetizada com defeito é, portanto, degradada através de mecanismos predefinidos.
