1Capping y poliadenilación
| Modificación | Descripción | Función |
|---|---|---|
| Capping (5') | Adición de una 7-metilguanosina unida por un enlace 5'-5' trifosfato al extremo 5' del transcripto, ocurre muy tempranamente, casi co-transcripcionalmente | Protege al ARNm de la degradación por exonucleasas, y es reconocido por la maquinaria de traducción para iniciar el reclutamiento del ribosoma |
| Poliadenilación (3') | Corte del transcripto en un sitio específico (señalizado por una secuencia consenso en la 3'UTR, capítulo II.1) seguido de la adición de una cola de decenas a cientos de adeninas (poli-A) | Protege el extremo 3' de la degradación, y favorece la exportación nuclear y la eficiencia de la traducción |
2Splicing: eliminación de intrones
El splicing es el proceso mediante el cual los intrones se eliminan del transcripto primario y los exones se unen entre sí, generando el ARNm maduro. Es catalizado por el espliceosoma, un complejo ribonucleoproteico que reconoce secuencias consenso específicas en los límites exón-intrón (sitios donador y aceptor de splicing) para cortar con precisión y religar los exones correctamente.
El splicing alternativo permite que un mismo transcripto primario genere distintos ARNm maduros —y por lo tanto distintas proteínas— según qué exones se incluyan o excluyan en cada evento de procesamiento particular. Este mecanismo explica, en gran medida, cómo el genoma humano (con un número de genes codificantes de proteína considerablemente menor de lo que se anticipaba antes del Proyecto Genoma Humano, capítulo III.1) puede producir un repertorio de proteínas mucho más amplio: la diversidad no proviene únicamente del número de genes, sino de las múltiples formas en que cada gen puede procesarse.
3Traducción del ARNm a proteína
El ARNm maduro exportado al citoplasma se traduce en el ribosoma, siguiendo las reglas del código genético: cada codón (triplete de nucleótidos) especifica un aminoácido particular (o una señal de parada), leído por ARN de transferencia (ARNt) con el anticodón complementario. El código genético es degenerado (la mayoría de los aminoácidos están codificados por más de un codón) y prácticamente universal entre organismos —la base de la mutación silenciosa desarrollada en el capítulo I.3—.
La traducción ocurre en tres etapas —iniciación (ensamblaje del ribosoma sobre el codón de inicio AUG), elongación (adición sucesiva de aminoácidos según se leen los codones) y terminación (reconocimiento de un codón de parada, sin ARNt correspondiente, que libera la cadena polipeptídica completa)—.
4Trampas de examen
| Trampa | Por qué confunde | Aclaración |
|---|---|---|
| Pensar que el capping ocurre después de completada toda la transcripción | Se presenta como un paso "posterior" a la transcripción en general | El capping ocurre muy tempranamente, casi co-transcripcionalmente, apenas se sintetizan los primeros nucleótidos del transcripto — no espera a que la ARN polimerasa termine de transcribir todo el gen |
| Confundir splicing constitutivo con splicing alternativo | Ambos "cortan y unen" el mismo tipo de transcripto | El splicing constitutivo elimina siempre los mismos intrones de la misma manera, generando un único ARNm maduro; el splicing alternativo varía qué exones se incluyen según el contexto, generando múltiples ARNm distintos a partir del mismo gen |
| Creer que el código genético es exclusivo de la especie humana o de cada organismo | Cada gen humano "pertenece" al genoma humano | El código genético es prácticamente universal entre organismos (con rarísimas excepciones) — es lo que permite, por ejemplo, que una bacteria pueda traducir correctamente un gen humano insertado por tecnología de ADN recombinante (capítulo VI.1) |
5Puntos clave
- Capping (5') y poliadenilación (3') protegen al ARNm de la degradación y favorecen su exportación/traducción — ambos ocurren antes o durante el splicing.
- El espliceosoma elimina intrones y une exones; el splicing alternativo genera múltiples proteínas desde un único gen.
- El código genético es degenerado (varios codones por aminoácido) y prácticamente universal — base de las mutaciones silenciosas y de la tecnología de ADN recombinante entre especies.
- La traducción se organiza en iniciación, elongación y terminación, mediada por ARNt con anticodones complementarios a cada codón del ARNm.