ARN ribosómico
El àcit ribonucleico ribosómico o ribosomal (ARNr) és un ARN que forma part dels ribosomes i és essencial per a la síntesis proteica en tots els sers vius. Els ARNr formen la construcció dels ribosoma i s'associen a proteïnes específiques per a formar les pre subunidades ribosómicas. És el material més predominant en el ribosoma, que en pes consistix d'aproximadament un 60 % de ARNr i un 40 % de proteïna. Els ribosoma contenen dos principals tipos de ARNr que formen dos subunidades: la subunidad major (LSU, Large Sub Unit per les seues sigles en anglés, que és una ribozima que cataliza la formació d'enllaços peptídicos), i la subunidad menor (SSU, Small Sub Unit). El ARNr és el tipo de ARN més abundant en les cèlules i està format per una sola cadena de nucleòtits, encara que presenta regions de doble hèliç intracatenaria. Les seqüències de ARNr són àmpliament utilisades per a deduir relacions evolutives entre organismes posat que es troben en totes les formes de vida.
Procarionte front a eucarionte
Tant els ribosoma procarionte com els eucarionte consistixen de dos subunidades, pero cada una d'estes està formada per distints tipos de ARNr. Tradicionalment, els ARN ribosòmics es denominen segons el seu coeficient de sedimentació, medit en unitats Svedberg (S). La següent taula mostra els tipos de ARNr en dos espècies modele: Escherichia coli (procarionte) i Homo sapiens (eucarionte):
| Procarionte | Eucarionte | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tamany del ribosoma | 70S | 80S | |||||
| Subunidad | Major | Menor | Major | Menor | |||
| Tamany de la subunidad | 50S | 30S | 60S | 40S | |||
| ARNr | 5S | 23S | 16S | 5S | 5.8S | 28S | 18S |
| Llongitut del ARNr | 120 nt | 2906 nt | 1542 nt | 121 nt[2] | 156 nt[3] | 5070 nt[4] | 1869 nt[5] |
Procarionte
En procarionte, la subunidad major (50S) està composta de ARNr 5S i ARNr 23S, mentres que la subunidad menor (30S) està composta únicament per ARNr 16S. L'extrem 3' del ARNr 16S és el que s'unix a la seqüència Shine-Dalgarno en l'extrem 5' del ARNm. En bactèries, estos gens (ARNr 5S, ARNr 23S i ARNr 16S) típicament es troben organisats en un operon que es co-transcribe i del que pot haver una o més còpies. Les estoves contenen un operón de ADNr o ben múltiples còpies.
Eucarionte
En eucarionte, la subunidad major (60S) està composta de ARNr 5S, ARNr 5.8S i ARNr 28S, mentres que la subunidad menor consistix de ARNr 18S. Les plantes tenen ARNr 25S, a diferència del ARNr 28S en els mamífers.
Els eucarionte generalment tenen moltes còpies dels gens de ARNr organisades en repeticions en tandem. En els humans, hi ha entre 300–400 repeticions en 5 grups (en els cromosomes 13, 14, 15, 21 i 22.) Per la seua estructura especial i al seu patró de transcripció, els grups de gens de ARNr se solen denominar «ADN ribosomal (ADNr)» (note's que el terme no es referix a que els ribosoma continguen ADN).
L'estructura terciaria de la subunidad menor (SSU rRNA) ha segut elucidada per cristalografia de rajos-X.[6] L'estructura secundària de la subunidad menor conté quatre dominis distints: el 5', el central, 3' major i 3' menor.
Importància del ARN ribosómico
Les característiques del ARN ribosómico són importants en evolució, taxonomia i medicina.
- El ARNr és un dels únics materials genètics presents en totes les cèlules.[7] Per esta raó, els gens que codifiquen per a ARNr (ADNr) són secuenciados per a identificar el grup taxonòmic al que pertany un organisme, inferir relacions entre organismes i estimar taxes de divergència. Per esta raó, existixen bases de senyes especialisades que almagasenen esta informació, tals com RDP-II[8] i SILVA.[9]
- Molts antibiòtics actuen afectant a el ARNr: cloranfenicol, eritromicina, paromomicina, ricina, espectinomicina i estreptomicina.
- S'ha demostrat que alguns ARN ribosòmics són l'orige d'alguns microRNAs, com miR-663 en humans i miR-712 en rata. Estos miRNAs sorgixen d'espayadors interns de ARNr que són transcritos.
Referències
- ↑ «The complete atomic structure of the large ribosomal subunit at 2.4 A resolution».Science (New York, N.Y.).289(5481)
- 905–920.ISSN 0036-8075.Consultat el 18 de novembre de 2016.
- ↑ «Homo sapiens 5S ribosomal RNA».
- ↑ «Homo sapiens 5.8S ribosomal RNA».
- ↑ «Homo sapiens 28S ribosomal RNA».
- ↑ «Homo sapiens 18S ribosomal RNA».
- ↑ «Crystal Structure of the Ribosome at 5.5 Å Resolution».Science.292(5518)
- 883–896.ISSN 0036-8075.doi:10.1126/science.1060089.Consultat el 18 de novembre de 2016.
- ↑ «Evolutionary rates vary among rRNA structural elements».Nucleic Acids Research.35(10)
- 3339–3354.ISSN 1362-4962.doi:10.1093/nar/gkm101.Consultat el 18 de novembre de 2016.
- ↑ «The Ribosomal Database Project (RDP-II): previewing a new autoaligner that allows regular updates and the new prokaryotic taxonomy».Nucleic Acids Research.31(1)
- 442–443.ISSN 1362-4962.Consultat el 18 de novembre de 2016.
- ↑ «SILVA: a comprehensive online resource for quality checked and aligned ribosomal RNA sequence data compatible with ARB».Nucleic Acids Research.35(21)
- 7188–7196.ISSN 1362-4962.doi:10.1093/nar/gkm864.Consultat el 18 de novembre de 2016.
- Este artícul conté una traducció derivada de «ARN ribosómico» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.