Micro Arn

comunicaciones libres

MicroARNs,

los pequeños grandes actores del sistema nervioso
Karla F. Meza-Sosa, David Valle-García, Gustavo Pedraza-Alva y Leonor Pérez-Martínez
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Introducción Alguna vez te has preguntado cómo es posible que a partir de sólo dos células se generen organismos tan complejos como un ser humano, un gato o un delfín? ¿Cómo se pueden condensar y almacenaren tan pequeño espacio las instrucciones para desarrollar un cerebro capaz de pensar, analizar y sentir? El proceso en sí mismo es increíble, pero lo es todavía más el hecho de que todas las instrucciones para llevarlo a cabo estén contenidas en una pequeña molécula llamada ácido desoxirribonucleico o ADN. El ADN es una doble hélice compuesta de dos cadenas de nucleótidos que se aparean entre sípor complementariedad. Un nucleótido está formado por el azúcar desoxirribosa, un átomo de fósforo y una de cuatro bases nitrogenadas que conforman el “alfabeto de la vida”: adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T). Aunque un alfabeto de cuatro caracteres parezca pequeño, en realidad puede contener mucha información. Para que tengas una idea, con sólo mil nucleótidos podríamos generarmás de 10602 (un uno seguido de 602 ceros) cadenas distintas entre sí. ¡Un número muy superior al de la cantidad de estrellas en el Universo! Pero eso no es todo: las posibilidades se incrementan gracias a la forma en que las

células de distintos tejidos como el corazón, el riñón y el cerebro pueden organizar y regular su genoma. Los genes son fragmentos de ADN que contienen una secuencia denucleótidos con las instrucciones necesarias para generar una proteína. Las proteínas, a su vez, son las encargadas de realizar una gran cantidad de funciones para la célula, desde formar su “esqueleto” hasta procesar nutrientes que ésta necesita para vivir, e incluso construir otras proteínas. Sin embargo, el paso de ADN a proteína no ocurre directamente. Para que la información contenida en el ADNpueda finalmente ser usada para fabricar una proteína, se genera antes una copia de la información del gen en forma de ácido ribonucleico (ARN). Esta copia, conocida como ARN mensajero o ARNm, es transportada fuera del núcleo y sus instrucciones son finalmente traducidas por los ribosomas, las fábricas de proteínas de la célula. A todo este proceso de paso de información, desde un gen hasta unaproteína, se le conoce como el “dogma central de la biología molecular” (véase la Figura 1). El tamaño de los ARNm varía bastante entre un gen y otro, y puede ir desde algunos cientos de bases hasta decenas de miles. En el humano, el tamaño pro-

enero-marzo 2013

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ADN

Transcripción
ARNm

pacio. Es decir, algunos genes se necesitan activos enciertas etapas del proceso, mientras que en otras es vital que disminuya su expresión. Estos cambios suelen ocurrir en tiempos muy cortos y de forma muy precisa. Uno de los temas más estudiados en la actualidad es cómo se logra tal nivel de regulación.

Traducción Proteína

Figura 1. Dogma central de la biología molecular. Consiste en el paso de ADN a ARN (transcripción) y del cambio de ARN aproteína (traducción). Debe notarse que el ADN se replica y que además es posible regresar de ARN a ADN (retrotranscripción), pero no de proteína a ARN .

Los mecanismos de la regulación Existen diversas formas de controlar la expresión génica, y éstas pueden darse a diferentes niveles dentro del “dogma central de la biología molecular”. Los principales niveles y mecanismos de regulación conocidosen la actualidad son: 1. Regulación transcripcional: Como su nombre lo indica, se refiere a la regulación que controla la transcripción de los genes. Puede ser positiva (favoreciendo la expresión del gen); o bien, negativa (inhibiéndola). Generalmente se da por la interacción del ADN con proteínas denominadas factores de transcripción, que son capaces de activar o reprimir la transcripción de...