Sentido (biología molecular)


En biología molecular y genética , el sentido de una molécula de ácido nucleico , particularmente de una hebra de ADN o ARN , se refiere a la naturaleza de las funciones de la hebra y su complemento en la especificación de una secuencia de aminoácidos . [ cita requerida ] Dependiendo del contexto, el sentido puede tener significados ligeramente diferentes. Por ejemplo, la cadena de ADN de sentido negativo es equivalente a la cadena molde, mientras que la cadena de sentido positivo es la cadena sin molde cuya secuencia de nucleótidos es equivalente a la secuencia del transcrito de ARNm.

Debido a la naturaleza complementaria del apareamiento de bases entre polímeros de ácido nucleico, una molécula de ADN de doble cadena estará compuesta por dos cadenas con secuencias que son complementos inversos entre sí. Para ayudar a los biólogos moleculares a identificar específicamente cada cadena individualmente, las dos cadenas generalmente se diferencian como la cadena "sentido" y la cadena "antisentido". Una hebra individual de ADN se denomina sentido positivo (también positivo (+) o simplemente sentido ) si su secuencia de nucleótidos corresponde directamente a la secuencia de una transcripción de ARN que se traduce o se puede traducir a una secuencia de aminoácidos.(siempre que cualquier base de timina en la secuencia de ADN se reemplace con bases de uracilo en la secuencia de ARN). La otra hebra de la molécula de ADN de doble hebra se denomina de sentido negativo (también negativa (-) o antisentido ) y es inversamente complementaria tanto de la hebra de sentido positivo como del transcrito de ARN. En realidad, es la hebra antisentido la que se utiliza como plantilla a partir de la cual las polimerasas de ARN construyen el transcrito de ARN, pero el apareamiento de bases complementarias mediante el cual se produce la polimerización del ácido nucleico significa que la secuencia del transcrito de ARN parecerá idéntica a la hebra sentido, aparte del uso de la transcripción de ARN de uracilo en lugar de timina.

A veces, las frases cadena codificante y cadena plantilla se encuentran en lugar de sentido y antisentido, respectivamente, y en el contexto de una molécula de ADN de doble cadena, el uso de estos términos es esencialmente equivalente. Sin embargo, la hebra de codificación/sentido no siempre necesita contener un código que se usa para hacer una proteína; pueden transcribirse tanto los ARN codificantes como los no codificantes de proteínas.

Los términos "sentido" y "antisentido" son relativos solo al transcrito de ARN en particular en cuestión, y no a la hebra de ADN como un todo. En otras palabras, cualquiera de las cadenas de ADN puede servir como cadena sentido o antisentido. La mayoría de los organismos con genomas suficientemente grandes hacen uso de ambas cadenas, y cada cadena funciona como cadena molde para diferentes transcritos de ARN en diferentes lugares a lo largo de la misma molécula de ADN. En algunos casos, los transcritos de ARN se pueden transcribir en ambas direcciones (es decir, en cualquier cadena) desde una región promotora común , o se pueden transcribir desde dentro de los intrones en cualquier cadena (ver "ambisense" a continuación). [1] [2] [3]

La hebra con sentido de ADN se parece a la transcripción de ARN mensajero (ARNm) y, por lo tanto, se puede usar para leer la secuencia de codones esperada que finalmente se usará durante la traducción (síntesis de proteínas) para construir una secuencia de aminoácidos y luego una proteína. Por ejemplo, la secuencia "ATG" dentro de una hebra con sentido de ADN corresponde a un codón "AUG" en el ARNm, que codifica el aminoácido metionina . Sin embargo, la hebra con sentido de ADN en sí misma no se usa como molde para el ARNm; es la hebra antisentido del ADN la que sirve como fuente para el código de la proteína, porque, con bases complementarias a la hebra sentido del ADN, se utiliza como molde para el ARNm. Desde la transcripciónda como resultado un producto de ARN complementario a la cadena molde de ADN, el ARNm es complementario a la cadena antisentido de ADN.


Esquema que muestra cómo las cadenas de ADN antisentido pueden interferir con la traducción de proteínas