Anar al contingut

ARN interferente

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
ARN interferente
L'enzima Dicer curta ARN bicatenario i genera siRNA o micro-ARN. Estos ARN menuts s'incorporen al complex RISC (RNA-induced silencing complex), dirigint-ho contra l'ARNm complementari, i be ho talla (siRNA), be inhibix la seua traducció (la meua-ARN).[1]

El ARN interferente o ARN d'interferència (abreviat com ARNi), és una molècula d'ARN que suprimix l'expressió de gens específics per mig de mecanismes coneguts globalment com ribointerferencia o interferència per ARN (RNA interference, RNAi).

Tipos de ARN interferente

[editar | editar còdic]

Els ARN interferentes són molècules chicotetes (de 20 a 25 nucleòtits) que es generen per fragmentació de precursors més llarcs. Es poden classificar en tres grans grups de molècules:[2]

Mecanisme de RNAi / ribointerferencia mediat per siRNA.
Artícul principal → siRNA.


L'acrònim siRNA prové de l'anglés small interfering RNA: en espanyol, ARN interferente menut. Són molècules de ARN bicatenario perfectament complementàries d'aproximadament 20 o 21 nucleòtits (nt) en 2 nucleòtits desemparejados en cada extrem 3'. Cada bri de ARN té un grup fosfat 5' i un grup hidroxilo (-OH) 3'. Esta estructura prové del processament portat a terme per Dicer, una enzima que talla molècules llargues de ARN bicatenario (dsRNA, double stranded RNA) en varis siRNA.[3] Una dels bri del siRNA (el bri 'antisentido') es ensambla en un complex proteic denominat RISC (RNA-induced silencing complex), que utilisa el bri de siRNA com a guia per a identificar el ARN mensager complementari. El complex RISC cataliza el brot de el ARNm complementari en dos mitats, que són degradades per la maquinària celular, bloquejant aixina l'expressió del gen. Els siRNA poden ser també introduïts de forma exógena en les cèlules utilisant métodos de transfección basant-se en la seqüència complementària d'un gen en particular, en la finalitat de reduir significativament la seua expressió.

Micro-ARN

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Micro-ARN.


Els micro-ARN (en anglés, micro-RNA o miRNA) són menuts ARN interferentes que es generen a partir de precursors específics codificats en el genoma, que al transcribirse es pleguen en forquetes (hairpins) intramoleculares que contenen segments de complementarietat imperfecta. El processament dels precursors ocorre generalment en dos etapes, catalizado per dos enzimes, Drosha en el núcleu i Dicer en la citoplasma. Una dels bri del miRNA (el bri 'antisentido'), com ocorre en els siRNA, s'incorpora a un complex similar a el RISC. Depenent del grau de complementarietat del miRNA en el ARNm, els miRNA poden ben inhibir la traducció de el ARNm o be induir la seua degradació. No obstant, a diferència en la via dels siRNA, la degradació de ARNm mediada per miRNA s'inicia en l'eliminació enzimàtica de la coa de poli(A) de el ARNm.

Artícul principal → ARNs associats a Piwi.


(Piwi-interacting RNAs, ARN associats a Piwi[4]): es generen a partir de precursors llarcs monocatenarios, en un procés que és independent de Drosha i Dicer. Estos ARN menuts s'associen en una subfamília de les proteïnes 'Argonauta' denominada proteïnes Piwi. S'han identificat decenes de mils de piRNA, pero la seua funció és desconeguda (2008). No obstant, se sap que conjuntament en les proteïnes Piwi, són necessaris per al desenroll de les cèlules de la llínea germinal.

Variació entre organismes

[editar | editar còdic]
Ilustració de les principals diferències entre el silenciament de gens entre plantes i animals. Els micro-ARN endógenos o els siRNAs són processats per Dicer i integrats en el complex RISC, que media el silenciament de gens.[5]

Els organismes varien en la seua capacitat d'acceptar ARN bicatenario estrany i utilisar-ho en la ruta de RNAi. Els efectes de la ribointerferencia poden ser sistémicos i heretables en plantes i C. elegans, pero no en Drosophila o mamífers. En plantes, es pensa que la ribointerferencia es propaga per la transferència de siRNA entre les cèlules, a través dels plasmodesmos (canals en les parets celulars que permeten la comunicació i el transport). La heredabilidad procedix de la metilación dels promotors dirigida per RNA interferente; el nou patró de metilación es copia en cada nova generació de la cèlula.[6]


Entre plantes i animals s'observa una distinció general àmplia en l'utilisació dels miRNA endógenos; en plantes, els miRNA són normalment perfectament (o casi) complementaris al seu gen diana, i induïxen el brot directe de el ARN a través de RISC, mentres que els miRNA d'animals tendixen a ser més divergents en la seqüència i induïxen repressió a nivell de la traducció de el ARNm diana.[5]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Nature.404(6775)
    293–296.ISSN 0028-0836.doi:10.1038/35005107.Consultat el 2023-03-15.
  2. Nature.451(7177)
    414–416.ISSN 1476-4687.doi:10.1038/451414a.Consultat el 2023-03-15.
  3. Nature.409(6818)
    363–366.ISSN 0028-0836.doi:10.1038/35053110.Consultat el 2023-03-15.
  4. Gens & Development.21(14)
    1707–1713.ISSN 0890-9369.doi:10.1101/gad.1567007.Consultat el 2023-03-15.
  5. 5,0 5,1 Retrovirology.3
    3.ISSN 1742-4690.doi:10.1186/1742-4690-3-3.Consultat el 2023-03-15.
  6. Current biology: CB.11(10)
    747–757.ISSN 0960-9822.doi:10.1016/s0960-9822(01)00226-3.Consultat el 2023-03-15.