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Ácido ribonucleico

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En la biología , el ácido ribonucleico (sigla en portugués: ARN y en inglés, RNA, ribonucleic la cid), es el responsable por la síntesis de proteínas de la célula. El RNA es un polímero de nucleótidos , generalmente en cadena simple, que puede, por veces, ser doblado. Las moléculas formadas por RNA poseen dimensiones muy inferiores a la formadas por ADN.

Estructura del RNA

Tabla de contenido

Características

El RNA es constituido por una Ribose, por un grupo fosfato y una base azotada (nitrogenada).

La composición del RNA es muy semejante al del ADN (ácido desoxirribonucleico) pero presenta algunas diferencias:

Archivo:RNA-Nucleobases.svg
Exemplificação de fórmula estructural de molécula de RNA
  1. El RNA es formado por una cadena simple de nucleotídeos, y no una de doble hélice como el ADN. Un filamento de RNA puede doblarse de tal modo que parte de su propias bases se pareiam unas con las otras. Tal pareamento intramolecular de bases es un determinante importante de la forma del RNA. Así, formando puentes intracadeia el RNA es capaz de asumir una variedad muy mayor de formas moleculares tridimensionales complejas del que la doble hélice de ADN [1].
  2. El RNA tiene el azúcar ribose en sus nucleotídeos en vez de la desoxirribose encontrada en el ADN. Como los nombres sugieren, los dos azúcares difieren en la presencia o ausencia de sólo un átomo de oxígeno . Los grupos de azúcar del RNA contienen un par oxígeno-hidrogênio conectado al carbono 2', mientras sólo un átomo de hidrogênio es conectado al carbono 2' en los grupos de azúcar del ADN.
    1. Como un filamento individual de ADN, un filamento de RNA es formado de un arcabouço de azúcar-fosfato con una base conectada covalentemente en la posición 1' de cada ribose. Las conexiones azúcar-fosfato son hechas en las posiciones 5' y 3' del azúcar, como en el ADN. Así, una cadena de RNA tendrá una punta 5' y una punta 3'.
  3. Los nucleotídeos de RNA (llamados ribonucleotídeos) contienen las bases adenina (A), guanina (G), citosina (C) y uracila (U), pero esta última pirimidina, está presente en lugar de timina .
  4. El RNA, como la proteína pero no como ADN, puede catalisar importantes reacciones biológicas. Las moléculas de RNA que funcionan como proteínas enzimáticas son llamadas de ribozimas .

Intermediario de la transferencia de información

En 1957 Elliot Volkin y Lawrence Astrachan hicieron una observación significativa. Ellos descubrieron que una de las más marcantes cambios cuando a Y. coli es infectada por el fago T2 es un rápido surto de síntesis de RNA. Además de eso, este RNA inducido por fago "se renueva" rápidamente; es decir, su tiempo de vida es corto. Su rápida aparición y desaparición sugirió que el RNA puede tener algún papel en la expresión de genoma de T2 necesaria para hacer más partículas de virus .

Volkin y Astrachan demostraron la rápida renovación del RNA usando un protocolo llamado de experimento de pulso-caza. Para hacer un experimento de pulso-caza, las bacterias infectadas son primero alimentadas (pulsadas con) uracil radioativa (una molécula necesaria para la síntesis de RNA pero no de ADN). Cualquier RNA sintetizado en las bacterias a partir de ahí está "marcado" con uracil radioativa listamente detectável. Después de un corto periodo de incubação, la uracil radioativa es removida y sustituida (cacería) por uracil que no es radioativa. Este procedimiento "caza" la remoção de marcación del RNA, porque, a medida que el RNA se degrada, sólo los precursores no no marcados están disponibles para sintetizar nuevas moléculas de RNA. El RNA recuperado inmediatamente después de lo pulso está marcado, pero el recuperado inmediatamente después de lo pulso está, indicando que el RNA tiene un tiempo de vida muy corto.

Un experimento similar puede ser hecho con células eucarióticas. Las células son primero pulsadas con uracil radioativa para un medio con uracil no marcada. En las muestras colhidas después de lo pulso, la mayor parte de la marcación está en el núcleo. En las muestras obtenidas después de la caza, el RNA marcado es encontrado en el citoplasma. Aparentemente, en eucariontes, el RNA es sintetizado en el núcleo y entonces se mueve para el citoplasma, donde son hechas las proteínas. Así, el RNA es un buen candidato para intermediario de la transferencia de información entre el ADN y la proteína.

Transcripción

Consiste en la síntesis de RNA. La molécula de ADN se abre en un determinado punto y nucleotídeos libres en la célula van se pareando a ese segmento abierto. Completado el pareamento a ese segmento abierto, está lista la molécula del RNA, el ADN que sirvió de molde reconstitui la molécula original.

Localización

En células eucariotas, el RNA se localiza en el citoplasma (mayor cantidad) y en el núcleo donde es sintetizado. La cantidad de RNA es variable de célula para célula y con la actividad celular.

Función

Varía en consonancia con la clase del RNA. Por ejemplo, el RNA mensajero orienta cuáles aminoácidos y en que orden serán utilizados para sintetizar proteínas. Generalmente, los RNAs de las diversas clases hasta hoy descubrimientos tutéan en el procesamiento y degradación de RNAs mensajeros y en la síntesis de proteínas.

Clases

RNA mensajero

Los genes, segmentos de ADN que sirven de molde para las moléculas de RNAm, se localizan en los diversos cromossomos de la célula, generalmente separados por largos segmentos de ADN no-codificante. Las moléculas de RNA mensajero(RNAm) sintetizadas a partir de los genes tienen la información para la síntesis de proteínas, codificada en la forma de trincas de bases nitrogenadas. Cada trinca es llamada códon y define cada aminoácido constituyente de la proteína.

La correspondencia entre el códon y su respectivo aminoácido es hecha por el RNAt, por medio del anticódon. Por ejemplo, el RNAt con anticódon UAC se encaja en el RNAm sólo se haya el códon AUG. Como ese RNAt transporta el aminoácido metionina es él que irá a encajarse en los locales de la cadena polipeptídica correspondientes a los códons AUG del RNAm. Así, los RNAt tutéan en la síntesis de las proteínas como "adaptadores", encajando los aminoácidos en consonancia con los códons del RNAm. El ribossomo, por su parte, sirve de soporte para el acoplamiento del RNAm y de los RNAt.

RNA transportista

Las moléculas de RNA transportista (RNAt) también son sintetizadas a partir de segmentos de ADN presentes en ciertas regiones específicas de los cromossomos. Ese tipo de RNA es llamado de transportista por ser el responsable por el transporte de las moléculas de aminoácidos hasta los ribossomos, donde ellas se unen para formar las proteínas. Un RNAt es una molécula relativamente pequeña. En una de las extremidades se conecta un aminoácido específico; en su región mediana hay una trinca de bases, el anticódon. Por medio del anticódon, el RNAt emparelha-si temporalmente a una trinca de bases complementarias del RNA mensajero (RNAm), el códon.

RNA ribossômico

Son los principales componentes de los ribossomos, que son grandes maquinarias macromoleculares que guían el montaje de la cadena de aminoácidos por el mRNA y tRNA.

Otra clase de RNA funcionales participan del procesamiento de RNA y es especifica de eucariontes. Este y una composicão de RNA con protéinas especiales.

RNA pequeños nucleares

Son partes de un sistema que procesa los RNA transcritos en células eucariontes. Algunos snRNAs guían la modificación de rRNA. Otras se unen a varias subunidades proteicas para formar el complejo de procesamiento de ribonocleoproteínas ( llamado spliceossomos) que remueve los intrãos de los mRNA eucarióticos.

Referencias

  1. Santos, F. P. & Castro, C. S.. RNA. 2000. Página visitada en 6 de abril de 2010.

Bibliografia

Ver también

Commons
El Wikimedia Commons posee multimedia sobre RNA


Ácidos nucleicos
Bases nitrogenadas: Adenina - Timina - Uracilo - Guanina - Citosina - Purina - Pirimidina
Nucleosídeos: Adenosina - Uridina - Guanosina - Citidina - Desoxiadenosina - Timidina - Desoxiguanosina - Desoxicitidina - Inosina
Nucleotídeos: AMP - UMP - GMP - CMP - ADP - UDP - GDP - CDP - ATP - UTP - GTP - CTP - AMPc - GMPc
Desoxinucleotídeos: dAMP - dTMP - dUMP - dGMP - dCMP - dADP - dTDP - dUDP - dGDP - dCDP - dATP - dTTP - dUTP - dGTP - dCTP
Ácidos nucleicos: ADN - RNA - PNA - RNAm - miRNA - RNAr - RNAt - DNAmt - Oligonucleotídeo