As Estruturas da Vida

Glossário

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AINEs Medicamentos anti-inflamatórios não esteroides, como a aspirina ou o ibuprofeno.

Alvo do medicamento Ver molécula alvo.

Aminoácido A unidade estrutural das proteínas. Existem 20 aminoácidos padrão. Uma proteína é constituída por uma sequência específica de aminoácidos. — Leia o artigo sobre os Aminoácidos na Wikiciências (link externo).

Angström Unidade de comprimento usada para medir dimensões atómicas. Um angström é equivalente a 10^-10 metros.

Átomo Unidade fundamental da matéria. Consiste num núcleo e electrões. — Leia o artigo sobre os Átomos na Wikiciências (link externo).

Átomo ativo em RMN Um átomo que possui as propriedades magnéticas úteis à RMN. Para alguns átomos, a forma ativa em RMN é um isótopo raro, como o ¹³C ou o ¹⁵N.

AZT (azidotimidina) Medicamento usado no tratamento do VIH. Tem como alvo a enzima transcriptase reversa.

Bactéria Microrganismo primitivo, composto por uma célula sem núcleo. As bactérias vivem praticamente em todo lado. Algumas bactérias infetam seres humanos, plantas ou animais. Podem ser inócuas ou causar doenças.

Bactérias resistentes a antibióticos Estirpes bacterianas com certas alterações (mutações) em algumas das suas moléculas que lhes permitem sobreviver aos medicamentos que foram desenhados para as matar.

Base Componente químico (a unidade de informação fundamental) do DNA ou do RNA. O DNA tem quatro bases azotadas: adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G). O RNA também contém quatro bases, mas em vez da timina, contém o uracilo (U). — Leia o artigo sobre as Bases Azotadas na Wikiciências (link externo).

Biologia Estrutural Campo de estudo dedicado à determinação da estrutura tridimensional detalhada de moléculas biológicas para melhor compreender a sua função.

Cadeia lateral Parte do aminoácido que lhe confere a identidade. As cadeias laterais variam desde um único átomo de hidrogénio (glicina) a um grupo de 15 ou mais átomos.

Centro ativo Região da enzima à qual se liga o substrato e onde ocorre a reação química.

Chaperoninas Proteínas que ajudam outras proteínas a enrolar (folding) ou que escoltam outras proteínas dentro da célula.

Ciclo-oxigenases Enzimas responsáveis pela produção de prostaglandinas e outras moléculas no corpo.

Código genético Conjunto de tripletos do DNA (ou mRNA) que codificam aminoácidos específicos. — Leia o artigo sobre o Código Genético na Wikiciências (link externo).

COX-1 (ciclo-oxigenase-1) Enzima produzida continuamente no estômago, vasos sanguíneos, plaquetas sanguíneas e em partes dos rins. Produz prostaglandinas que, entre outras coisas, protegem as paredes do estômago dos ácidos digestivos. Uma vez que os AINEs bloqueiam a COX-1, podem levar ao desenvolvimento de úlceras.

COX-2 (ciclo-oxigenase -2) Enzima que se encontra apenas nalguns locais, como o cérebro e partes dos rins. Só é produzida em resposta a lesões ou infeções. Gera prostaglandinas envolvidas na inflamação e resposta imune. Os AINEs atuam bloqueando a ação da COX-2. Como os níveis elevados de COX-2 no organismo têm sido relacionados com cancro, os cientistas estão a investigar se, através do bloqueio da COX-2 é possível prevenir ou tratar alguns tipos de cancro.

Cristalografia de raios-X Técnica usada na determinação da estrutura tridimensional detalhada de moléculas. É baseada na dispersão de raios-X através de um cristal da molécula em estudo.

Design de medicamentos baseado na estrutura Aproximação ao desenvolvimento de medicamentos que tira partido das estruturas tridimensionais detalhadas das moléculas alvo.

Deslocamento químico Propriedade atómica que varia dependendo das características químicas e magnéticas de um átomo e a sua posição dentro da molécula. Os deslocamentos químicos são medidos por espetroscopia RMN para se poder identificar o tipo de átomos numa determinada amostra.

Desoxirribose O tipo de açúcar que se encontra no DNA.

Difração anómala de múltiplos comprimentos de onda (MAD) Técnica usada em cristalografia de raios-X que acelera a determinação da estrutura proteica. Usa raios-X com diferentes comprimentos de onda, evitando que os cristalógrafos tenham que fazer vários cristais diferentes com metais.

DNA (ácido desoxirribonucleico, ADN) A molécula da hereditariedade. De modo geral, é uma longa cadeia de nucleótidos, geralmente dupla, que transporta a informação genética necessária às funções celulares, incluindo a produção de proteínas. O DNA é composto pelo açúcar desoxirribose, grupos fosfato e as bases azotadas adenina, timina, guanina e citosina. — Leia o artigo sobre o DNA na Wikiciências (link externo).

Enzima Uma substância, normalmente de natureza proteica, que acelera, ou catalisa, uma reação química específica, sem ser permanentemente alterada ou gasta. Algumas moléculas de RNA podem agir como enzimas. — Leia o artigo sobre as Enzimas na Wikiciências (link externo).

Espetroscopia de efeito Overhauser nuclear (NOESY – Nuclear Overhauser Effect SpectroscopY) Técnica de RMN usada na determinação de estruturas proteicas. Revela a que distância no espaço estão dois protões diferentes (núcleos de hidrogénio).

Espetroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) Técnica usada na determinação da estrutura tridimensional detalhada de moléculas e, de forma geral, no estudo das propriedades físicas, químicas e biológicas da matéria. Faz uso de ímanes muito fortes que interagem com as propriedades magnéticas naturais dos núcleos dos átomos.

Folha beta Uma secção "plissada" dentro de uma estrutura proteica.

Fotossíntese Processo químico através do qual as plantas verdes, algas e algumas bactérias utilizam a energia solar para sintetizar compostos orgânicos (inicialmente, hidratos de carbono). — Leia o artigo sobre a Fotossíntese na Wikiciências (link externo).

Gene Unidade da hereditariedade. É um segmento de DNA que contém o código para uma proteína ou subunidade proteica específica. — Leia o artigo sobre os Genes na Wikiciências (link externo).

Genómica Estrutural Campo de estudo que procura determinar um grande inventário de estruturas proteicas com base nas sequências genéticas. O objetivo é ser capaz de produzir modelos estruturais aproximados de qualquer proteína com base na sua sequência genética. A partir destas estruturas e modelos, os cientistas esperam aprofundar o seu conhecimento sobre as funções biológicas das proteínas.

Grupo fosfato Grupo químico encontrado no DNA e no RNA e também frequentemente ligado a proteínas e outras moléculas biológicas. É formado por um átomo de fósforo que se encontra ligado a quatro átomos de oxigénio.

Hélice alfa É uma secção curta em forma de espiral numa estrutura proteica.

Inibidor Molécula que inibe ou bloqueia a ação biológica de outra molécula. — Leia o artigo sobre a Inibição enzimática na Wikiciências (link externo).

Isótopo Forma de um elemento químico com o mesmo número de protões, mas um número diferente de neutrões das outras formas do elemento. Os isótopos são frequentemente utilizados para encontrar átomos ou moléculas numa via metabólica. Na RMN, só um isótopo de cada elemento tem as propriedades magnéticas corretas e que são úteis. — Leia o artigo sobre os Isótopos na Wikiciências (link externo).

MAD Ver difração anómala de múltiplos comprimentos de onda.

Medicamentos anti-inflamatórios não esteroides Classe de medicamentos utilizados para tratar dor e inflamação. São exemplos a aspirina e o ibuprofeno. Atuam bloqueando a ação da enzima COX-2. Como também bloqueiam a enzima COX-1, podem ter como efeito secundário úlceras estomacais.

Megahertz Unidade de medida equivalente a 1 000 000 hertz. O hertz é definido como um evento ou ciclo por segundo e é usado para medir a frequência das ondas rádio e outras formas de radiação eletromagnética. A potência dos ímanes da RMN é frequentemente referida em megahertz, tendo a maioria dos ímanes uma potência que varia entre 500 e 900 megahertz.

Molécula A mais pequena unidade da matéria que retém todas as propriedades físicas e químicas da substância. Consiste num ou mais átomos idênticos ou num grupo de átomos diferentes ligados entre si. — Leia o artigo sobre as Moléculas na Wikiciências (link externo).

Molécula alvo (ou proteína alvo) Molécula em que os investigadores farmacêuticos se centram para desenvolver um medicamento. Muitas vezes, a molécula alvo pertence a um vírus ou bactéria ou é uma proteína humana anormal. Nestes casos, os investigadores geralmente tentam desenhar uma pequena molécula – um medicamento – que se ligue à molécula alvo e bloqueie a sua ação.

mRNA mRNA | RNA mensageiro. — Leia o artigo sobre o RNA na Wikiciências (link externo).

NOESY Espetroscopia de efeito Overhauser nuclear.

Núcleo 1. Região central da célula limitada por uma membrana que contém o material genético. 2. Centro de um átomo, composto por protões e neutrões.

Nucleótido Subunidade do DNA ou do RNA que inclui uma base, uma molécula de fosfato e uma molécula de açúcar (desoxirribose no DNA, ribose no RNA). Milhares de nucleótidos unem-se pelas extremidades para criar uma molécula de DNA ou RNA. Ver base e grupo fosfato.

Partícula viral Um único elemento de uma estirpe viral que contém todas as proteínas e material genético necessários.

Prostaglandinas Grupo de moléculas similares a hormonas que estão envolvidas numa variedade de funções no corpo, incluindo a inflamação, a circulação sanguínea nos rins, a proteção das paredes do estômago, a coagulação sanguínea e o relaxamento e contração dos músculos nos pulmões, útero e vasos sanguíneos. A formação de prostaglandinas é bloqueada pelo uso de AINEs.

Protease do VIH Enzima do VIH que é necessária ao ciclo de vida do vírus. É necessária para que as partículas do VIH se transformem em partículas virais maturas e infecciosas.

Proteína Molécula biológica de grandes dimensões composta por aminoácidos organizados numa ordem específica, definida pelo código genético e dobrada sobre si própria numa forma tridimensional bem definida. As proteínas são essenciais para todos os processos vitais. — Leia o artigo sobre as Proteínas na Wikiciências (link externo).

Quilodalton Unidade de massa que equivale a 1000 daltons. A unidade dalton (Da) é usada para medir a massa de átomos e de moléculas. Um dalton equivale à massa de um átomo de hidrogénio (1,66 x 10^-24 gramas).

Radiação eletromagnética Energia irradiada sob a forma de onda. Inclui todos os tipos de radiação incluindo, por ordem crescente de energia, ondas rádio, micro-ondas, radiação infravermelha (calor), luz visível, radiação ultravioleta, raios-X e radiação gama.

Recetor proteico Proteínas específicas que se encontram à superfície da célula às quais se ligam hormonas ou outras moléculas, desencadeando uma reação dentro da célula. Os recetores proteicos são responsáveis por iniciar reações tão diversas como os impulsos nervosos, as mudanças metabólicas na célula ou a libertação de hormonas.

Resistência Ver bactérias resistentes a antibióticos. Os vírus também podem desenvolver resistência aos medicamentos antivirais.

Retrovírus Tipo de vírus que transporta o seu material genético sob a forma de RNA de cadeia simples, em vez de DNA. Após a infecção da célula, o vírus induz a formação de uma cópia de DNA a partir do seu RNA, usando a enzima transcriptase reversa.

Ribose O tipo de açúcar que se encontra no RNA.

RMN multidimensional (RMNn) Técnica usada para solucionar problemas de RMN complexos.

RMN Ressonância magnética nuclear.

RNA (ácido ribonucleico, ARN) Longa cadeia de nucleótidos, geralmente simples (não dupla), que desempenha funções genéticas, enzimáticas e estruturais na célula. Existem três tipos principais de RNA e todos estão envolvidos na síntese proteica: RNA mensageiro (mRNA), RNA de transferência (tRNA) e o RNA ribossómico (rRNA). O RNA é constituído pelo açúcar ribose, grupos fosfato e bases azotadas adenina (A), uracilo (U), citosina (C) e guanina (G). Alguns vírus, como material genético, possuem RNA em vez de DNA. — Leia o artigo sobre o RNA na Wikiciências (link externo).

RNA mensageiro (mRNA) Molécula de RNA que serve de intermediário na síntese proteica. O RNA mensageiro é complementar ao DNA e transporta a informação genética deste até ao ribossoma. — Leia o artigo sobre o RNA na Wikiciências (link externo).

RNA ribossómico O RNA que se encontra nos ribossomas. — Leia o artigo sobre o RNA na Wikiciências (link externo).

SIDA Síndrome da Imunodeficiência Adquirida – uma doença infecciosa que é uma importante causa de morte a nível mundial. — Leia o artigo sobre a Imunodeficiência na Wikiciências (link externo).

Sincrotrão Máquina de grandes dimensões que acelera as partículas carregadas eletricamente até uma velocidade aproximada à da luz e as mantém em órbitas circulares. Os sicrotrões foram originalmente desenhados para serem usados pelos físicos de partículas de altas energias, mas são hoje muito utilizados pelos biólogos estruturais como fonte de raios-X de alta intensidade.

Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (SIDA) Doença viral causada pelo vírus da imunodeficiência humana (VIH). — Leia o artigo sobre a Imunodeficiência na Wikiciências (link externo).

Substrato Molécula que se liga a uma enzima e que sofre uma alteração química no decurso da reação enzimática. — Leia o artigo sobre os Substratos na Wikiciências (link externo).

Tradução O segundo passo principal na síntese proteica, no qual a informação codificada pelo mRNA é decifrada (traduzida) em sequências de aminoácidos. Este processo ocorre nos ribossomas. — Leia o artigo sobre a Tradução na Wikiciências (link externo).

Transcrição O primeiro passo principal na síntese proteica, durante o qual a informação codificada no DNA é copiada (transcrita) para o mRNA. — Leia o artigo sobre a Transcrição na Wikiciências (link externo).

Transcriptase reversa Enzima encontrada nos retrovírus que copia o material genético viral de uma cadeia simples de RNA para uma cadeia dupla de DNA.

Transdução de sinal O processo pelo qual os sinais químicos, elétricos ou biológicos são transmitidos à célula e dentro da mesma.

Vírus Micróbio infeccioso que necessita de uma célula hospedeira (vegetal, animal, humana ou bacteriana) para se reproduzir. É constituído por proteínas e material genético (DNA ou RNA).

Vírus da imunodeficiência humana (VIH) O vírus que causa SIDA. — Leia o artigo sobre a Imunodeficiência na Wikiciências (link externo).