la biologi molecular


Una
ribozima
es una molécula de ARN con capacidad catalítica. Las ribozimas son algunas moléculas de ARN que tienenla capacidad de actuar como catalizadores, es decir, de acelerar reacciones de forma específica. El término ribozima en sí deriva de la combinación de las palabras en
zima
de ácido
ribo
nucleico. El sustrato de esta enzima es, con frecuencia,una molécula de ARN. Además, sise calientan pierden actividad. Su actividad se basa en transesterificación e hidrólisisdel enlace fosfodiéster. Se han descrito ribozimas en virus, procariotas y eucariotas.La
catálisis
es el proceso por el cual se aumenta o disminuye la velocidad de una reacción química debido a laparticipación de una sustancia llamada
catalizador
.Las ribozimas se encuentran involucradas en una variedad deprocesos celulares, pero su propiedad más interesante encuanto a la terapia para el cáncer concierne es su habilidad de cortar el ARN mensajero.La idea de que las primeras moléculas autorreplicantes en una sopa primordial prebiótica estuvieron compuestas de ARN,conocida como la
“Hipótesis del Mundo de ARN"
, es una de las doctrinas centrales en las que hoy se basan muchasteorías sobre el origende la vida.La hipótesis del "mundo de RNA" propone que la evolución basada en la replicación del RNA precedió a la aparición de lasíntesis proteica. En algún momento de la evolución de la vida la continuidad genética fue asegurada por la replicacióndel RNA, sin involucrar como catalizadores a las proteínas codificadas genéticamente, siendo el apareamiento de basesdescubierto por Watson y Crick laclave para la replicación.. Las evidencias que sustentan esta teoría están basadas en lasmúltiples funciones que pueden cumplir el RNA o los ribonucleótidos:1.El RNA es capaz de almacenar información genética,2.Puede servir de templado para la síntesis de cadenas complementarias de polinucleótidos.3.Puede actuar como catalizador,4.Nucléotidos de RNA actúan como coenzimas en muchas reaccionesbiológicas,5.Los deoxirribonucleótidos precursores del DNA son sintetizados a partir de ribonucléotidos,6.La presencia de pequeñas ribonucleoproteínas ayudan en la expresión genética y en el mantenimiento del genoma,7.Las moléculas de RNA guia participan en la edición del RNA, y8.Numerosos virus llevan como único material genético RNA de simple o doble cadena.Durante la evolución, a medida que elmetabolismo celular se fue sofisticando el requerimiento de biocatalizadores condistinta especificidad hizo que las proteínas, con mayor versatilidad que el RNA (20 aminoácidos en comparación concuatro bases) asumieran el rol de biocatalizadores, mientras que el DNA presumiblemente adquirió la función de guardary transmitir la información genética, dada su mayor estabilidad. Los descendientes de la eradominada por el RNA habitanhoy en el mundo en forma de ribozimas presentes en organismos que van desde las bacterias al hombre.La hipótesis del mundo de ARN ha sido propuesta como una solución a esta paradoja. Este modelo mantiene que el ARNprecedió al ADN y a las proteínas como el medio inicial de almacenamiento de información fundamental. El ARN puedealmacenar información simultáneamente (como elADN) y catalizar reacciones químicas (como las proteínas). Por esto, searguye que el mundo de ARN evolucionó eventualmente al mundo de proteínas ADN de la bioquímica contemporánea,con el ARN funcionando actualmente como un intermediario entre el ADN y las proteínas.La
hipótesis del mundo de ARN
sugiere que el ARN podría ser esta molécula. Posteriormente evolucionaría para crearuna membranacelular a su alrededor y ser así la primera célula procariota. Aunque esta hipótesis se encuentra debatida,las propiedades del ARN sugieren esta posibilidad:
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La
capacidad de la autoduplicación
o de duplicar otras moléculas de ARN. En el laboratorio se han generadomoléculas de ARN relativamente cortas (pocos cientos de bases) con capacidad de replicarse a sí mismas con unaalta probabilidad.
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