INTRODUCCIÓN
Los ARN mensajeros de eucariotas tienen una
característica muy importante: no son codificantes en su totalidad, desde el
principio al fin, sino que las regiones codificantes están interrumpidas por
otras regiones no-codificantes. Es decir, no todos los nucleótidos del ARN
mensajero son leídos para sintetizar proteínas, sino que existen regiones
codificantes llamada exones que alternan con otras regiones no-codificantes
llamadas intrones. Debido a esta configuración, el siguiente paso en la
maduración de un ARNm consiste en eliminar los intrones y pegar los exones para
formar un mensajero maduro que pueda ser traducido desde el principio hasta el
fin y sin interrupciones. Este proceso de corte y eliminación de intrones con
empalme de los exones se denomina en inglés splicing, (ayuste.
El ayuste es un proceso complejo, porque hay que tener en cuenta que el número
de exones e intrones de un gen puede ser muy grande, y requiere una maquinaria
proteica bastante sofisticada.
SPLICEOSOME
Es un complejo de snRNA y la proteína subunidades
que elimina intrones de un transcrito de pre- mRNA ( ARNnh ) segmento. Este
proceso se conoce generalmente como empalme . Cada spliceosome se compone de
cinco pequeños ARN nucleares (snRNA), y una serie de factores proteicos
asociados. Cuando estos ARN pequeños se combinan con los factores proteicos,
que crea un complejo ARN-proteína llamada snRNP
Los ARNsn que
componen la nuclear spliceosome se nombran U1, U2 , U4 , U5 y U6 , y participar
en varios ARN-ARN y las interacciones ARN-proteína. El componente de ARN de la
pequeña proteína nuclear ribonucleico o snRNP (que se pronuncia
"snurp") es rico en uridina (el nucleósido análogo de la
uracilonucleótido ).
Un grupo de menos
ARNsn abundantes, U11 y U12, los U4atac y U6atac , junto con U5, son
subunidades de la llamada spliceosome
menor que empalma una rara clase de intrones de pre-ARNm, denotado
U12-tipo. Estos snRNPs formar el spliceosome U12 se encuentran en el citosol
La nueva evidencia
derivada de la primera estructura cristalina de un intrón del grupo II sugiere
que el spliceosome es en realidad una ribozima , y que utiliza un mecanismo de
iones de dos metales para la catálisis.
SPLICING ALTERNATIVO
Empalme alternativo (la re-combinación de
diferentes exones ) es una fuente importante de diversidad genética en las
células eucariotas. variantes de empalme se han utilizado para tener en cuenta
el número relativamente pequeño de genes en el genoma humano .
ERRORES EN EL SPLICING
Las mutaciones pueden afectar a los
sitios de splicing, lo que puede influir sobre la síntesis proteica de
distintas formas:
r Pérdida
del sitio de splicing: puede originar la aparición prematura de un codón de
stop, la pérdida de un exón o la inclusión de un intrón.
r Reducir
la especificidad: puede variar la localización del sitio de splicing, lo que
origina la inserción o deleción de aminoácidos o la pérdida de la pauta de
lectura.
r Transposición
del sitio de splicing: origina la inserción o deleción de ARN, lo que origina
cadenas de ARN más cortas o largas.
AUTOSPLICING
Corte y empalme en el que el propio intrón actúa
como catalizador en su eliminación, por lo que no se requiere de proteínas.
Cuando un fragmento de ARN tiene actividad catalítica se le denomina ribozima.
Para que el mecanismo de autosplicing sea preciso se
requiere de la hidrólisis de ATP.
Existen dos tipos de intrones que actúan como ribozimas,
los intrones del grupo I y los del grupo II. La similitud en el
mecanismo de corte y empalme de estos intrones y el spliceosoma sugiere que
probablemente evolucionaron juntos aunque también se ha propuesto que el
autosplicing surgió durante el mundo de ARN.
TRANS-SPLICING
Es una forma especial de procesamiento del ARN en eucariotas
en los exones de dos transcritos de ARN diferentes primarias se unen extremo a
extremo.
Por el contrario "normal" (cis -)
empalme procesa una sola molécula. Es decir, trans-empalme resulta en
una transcripción de ARN que procedían de múltiples polimerasas de ARN en el
genoma. Este fenómeno puede ser explotado para la terapia molécula para tratar
productos de los genes mutados.
BIBLIOGRAFÍA
Nilsen T (2003). "El spliceosome: la maquinaria macromolecular mas compleja en la celda.1147-9 bioensayos.
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