Tradução é o processo de sintetização de proteínas a partir das informações genéticas transportadas pelo RNA mensageiro (mRNA). Após a transcrição, este constitui o passo final na expressão dos genes. Este processo é realizado por ribossomas, complexos de proteínas e moléculas especializadas de RNA. Ribossomas, RNA de transferência (tRNA) e outras proteínas estão envolvidos na produção da cadeia de aminoácidos—o polipeptídeo.
As proteínas são chamadas de “blocos de construção” da vida porque compõem a grande maioria de todos os organismos—desde fibras musculares a pêlos na cabeça até componentes do seu sistema imunitário—e o esboço para cada uma dessas proteínas está codificado nos genes encontrados no DNA de cada célula. O dogma central da biologia dita que a informação genética é convertida em proteínas funcionais pelos processos de transcrição e tradução.
Os eucariotas têm um núcleo ligado a membrana onde o mRNA é transcrito do DNA. Após a transcrição, o mRNA é transportado para fora do núcleo para ser traduzido em uma cadeia de aminoácidos—um polipeptídeo—e, eventualmente, em uma proteína funcional. Isso pode ocorrer no citoplasma ou no retículo endoplasmático rugoso, onde os polipeptídeos sofrem ainda mais modificações. Em contraste, os procariotas não têm um compartimento nuclear, então a tradução em procariotas ocorre no citoplasma, às vezes quando o mRNA está ainda a ser transcrito.
Cada codão do mRNA corresponde a um de 20 aminoácidos que uma célula tem em stock, bem como codões de terminação que não codificam para aminoácidos. Outra molécula de RNA, o RNA de transferência (tRNA), é responsável por fornecer o aminoácido correto, com base na sequência do codão, para os ribossomas durante a tradução. Em uma extremidade da molécula de tRNA, enzimas chamadas aminoacil-tRNA sintetases ligam covalentemente o aminoácido específico ao local de fixação, enquanto que a sequência anticodão localizada na outra extremidade do tRNA garante que o aminoácido correto é entregue ao ribossoma. Algumas moléculas de tRNA são capazes de se ligar a mais de uma sequência de codões, permitindo a versatilidade de codificação conhecida como efeito oscilante. Isso deve-se ao facto de que as moléculas de tRNA têm menor especificidade de ligação ao terceiro nucleótido nas sequências de codões do mRNA em comparação com os dois primeiros nucleótidos.
A tradução é um processo complexo que depende de uma ampla gama de componentes celulares. Mutações que impactam qualquer parte deste kit de ferramentas diversificado podem causar doenças. Por exemplo, a da doença do armazenamento de ferro hiperferritinemia, também conhecida como síndrome da catarata, resulta de mutações na região 5’ não traduzida do mRNA, uma região importante para o recrutamento de proteínas de iniciação de tradução. Essas mutações causam taxas anormalmente altas de tradução da proteína de ferro ferritina, fazendo com que ela se acumule no sangue e tecidos dos pacientes afetados. Como resultado, as lentes dos olhos ficam enevoadas. Outras doenças estão ligadas a mutações nos genes que codificam tRNAs e subunidades ribossómicas. Por exemplo, a doença da medula óssea anemia de Diamond-Blackfan surge por mutações no gene RPS19, um componente da subunidade ribossómica pequena.
