Transcripción antisentido cis-natural
Las transcripciones antisentido naturales (NAT) son un grupo de ARN codificados dentro de una célula que tienen complementariedad de transcripciones con otras transcripciones de ARN. [1] Se han identificado en múltiples eucariotas , incluidos humanos, ratones, levadura y Arabidopsis thaliana . [2] Esta clase de ARN incluye ARN codificantes y no codificantes de proteínas. [3] La evidencia actual ha sugerido una variedad de funciones de regulación para NATs, tales como ARN de interferencia (RNAi), corte y empalme alternativo , la impronta genómica , y la inactivación del cromosoma X . [4]Los NAT se agrupan ampliamente en dos categorías en función de si actúan en cis o en trans. [5] Las trans-NAT se transcriben desde una ubicación diferente a la de sus objetivos y, por lo general, se complementan con múltiples transcripciones con algunos desajustes. [6] Los microARN (miARN) son un ejemplo de trans-NAT que pueden apuntar a múltiples transcripciones con algunos desajustes. [6] Las transcripciones cis -naturales antisentido ( cis-NAT ), por otro lado, se transcriben desde el mismo locus genómico que su objetivo, pero desde la hebra de ADN opuesta y forman pares perfectos. [7]
Los Cis-NAT tienen una variedad de orientaciones y diferentes longitudes de superposición entre pares. [7] Hasta la fecha, se han identificado cinco orientaciones para cis-NAT. [8] La orientación más común es cara a cara, donde los extremos 5 ' de ambas transcripciones se alinean. [3] Esta orientación daría como resultado la mayor caída de la expresión génica si la colisión transcripcional es la razón de la inhibición de la transcripción. [1] Sin embargo, hay algunos estudios que han sugerido que las orientaciones de cola a cola son los pares NAT más comunes. [1] Otros como cola con cola, superposición, cerca de la cabeza con la cabeza y cerca de la cola con la cola se encuentran con menos frecuencia. [1] Los NAT completamente superpuestos implican que el gen antisentido se ubica completamente uno encima del otro. [3] Las orientaciones cercanas de cabeza a cabeza y de cola a cola son físicamente discretas entre sí, pero están ubicadas muy cerca una de la otra. [1] La evidencia actual sugiere que existe una representación excesiva de pares NAT en genes que tienen actividad catalítica. [3] Puede haber algo en estos genes en particular que los haga más propensos a este tipo de regulación.
La identificación de NAT en genomas completos es posible debido a la gran colección de datos de secuencia disponibles de múltiples organismos. Los métodos in silico para detectar NAT adolecen de varias deficiencias según la fuente de información de secuencia. [7] Los estudios que utilizan ARNm tienen secuencias cuyas orientaciones se conocen, pero la cantidad de información disponible sobre secuencias de ARNm es pequeña. [3] Los modelos de genes predichos que utilizan algoritmos entrenados para buscar genes brindan una mayor cobertura del genoma a costa de la confianza en el gen identificado. [7] Otro recurso es la etiqueta de secuencia expresada extensa(EST), pero a estas pequeñas secuencias primero se les debe asignar una orientación antes de que se pueda extraer información útil de ellas. [3] Algunos estudios han utilizado información de secuencia especial en las tecnologías ecológicamente racionales, como la señal poli (A) , la cola poli (A) y los sitios de empalme tanto para filtrar las tecnologías ecológicamente racionales como para darles la orientación transcripcional correcta. [1] Las combinaciones de las diferentes fuentes de secuencia intentan maximizar la cobertura y mantener la integridad de los datos.
Los pares de NAT se identifican cuando forman grupos superpuestos. Existe una variabilidad en los valores de corte utilizados en diferentes estudios, pero generalmente ~ 20 nucleótidos de superposición de secuencia se considera el mínimo para que se consideren las transcripciones y el agrupamiento superpuesto. [1] Además, las transcripciones deben mapearse solo en otra molécula de ARNm para que se considere un par de NAT. [1] [7] Actualmente existe una variedad de recursos web y de software que se pueden usar para buscar pares antisentido. La base de datos NATsdb o Natural Antisentido Transcript es una rica herramienta para buscar pares antisentido de múltiples organismos.
