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La edición de ARN mensajero

Un equipo de biólogos moleculares de la Universidad de Indiana ha identificado una proteína que regula la información presente en un gran número de moléculas de ARN mensajero que son importantes para transportar la información genética del ADN a la síntesis de proteínas.

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El nuevo trabajo, publicado en Cell Reports , ha descubierto  que la proteína ADR- 1 se une al ácido ribonucleico mensajero o ARNm,  aumentando la edición de ARN , un proceso que permite que un gen esté presente en forma de múltiples ARNm que pueden afectar a la expresión génica de manera diferente.

¿Qué es la edición de ARN mensajero?

La edición de ARN mensajero es proceso que pueden realizar algunas células para modificar puntualmente la secuencia del ARNm después de estar sintetizado por la ARN polimerasa. Este fenómeno es muy raro, sobretodo en vertebrados.

Se debe a la existencia de una familia de proteínas en el sistema nervioso llamado ADARs – adenosina deaminasas que actúan sobre el ARN – una familia que incluye ADR – 1 .

Las ADARs cambian nucleótidos específicos en el ARN, en un proceso llamado edición de adenosina a inosina , o la edición A to la I, que diversifica la información genética para especificar diferentes aminoácidos, sitios de empalme y estructuras. Actualmente, los científicos estiman que hay entre 400.000 y 1 millón de eventos A -to -I edición en regiones del transcriptoma humano no codificante. Además, existen otros mecanismos de edición de ARN como desaminaciones de citidina.

Mientras que el ARN recién sintetizado codifica la información exacta que se encuentra en el ADN, cuando el ARNm se altera es cuando se produce la edición de ARN, un cambio a menudo catalizada por ADARs .

Las proteínas ADARs implicadas en la edición de ARNm

Los organismos que van desde la anémona de mar hasta  los seres humanos utilizan la edición de ARN para expresar diferentes mRNAs en diferentes momentos en el desarrollo.

La disminución de  la edición de ARNm se ha observado en pacientes con enfermedades neuropatológicas como la epilepsia , la esquizofrenia , la esclerosis lateral amiotrófica y varios tipos de cáncer, incluyendo glioblastomas (tumores cerebrales) .

Usando el organismo modelo Caenorhabditis elegans , los investigadores identificaron más de 400 nuevos puntos de edición de de mRNA (o ARN mensajero o ARNm) – la mayoría regulados por ADR- 1 – y declararon la proteína como el primer regulador global de la edición de ARN .

“Lo que hemos determinado es que la capacidad de esta proteína para alterar la edición de ARNm no es específico para sólo unos pocos genes,  pero, de hecho, su capacidad de ligarse a al ARN es necesaria para la correcta edición de las mayoría de ARNs”, según Michael C. Washburn,  del Departamento de Biología y primer autor en el papel con Boyko Kakaradov de la Universidad de California.

Dentro de este trabajo, también se han realizado investigaciones para demostrar que la región de la proteína ADR-1 que se une al ARNm también es necesaria para regular la edición del ARNm.  Esta región está presente en muchas proteínas humanas , y una proteína similar a ADR – 1 se expresa específicamente en las neuronas humanas .

Regulador global de la edición de ARNm encontrado

El equipo investigador deduce que es probable que exista un mecanismo similar para regular la edición en humanos, de ahí la importancia para proseguir esta línea de investigación que podría proporcionar datos para el desarrollo de terapias para ciertas enfermedades humanas.

Basado en: http://phys.org/news/2014-02-key-mrna-uncovered.html

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