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 al especificar una secuencia de aminoácidos . [ cita requerida ] Dependiendo del contexto, el sentido puede tener significados ligeramente diferentes. Por ejemplo, la hebra de ADN de sentido negativo es equivalente a la hebra molde, mientras que la hebra de sentido positivo es la hebra 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 hebra estará compuesta por dos hebras con secuencias que son complementos inversos entre sí. Para ayudar a los biólogos moleculares a identificar específicamente cada hebra individualmente, las dos hebras generalmente se diferencian como la hebra "sentido" y la hebra "antisentido". Una hebra individual de ADN se denomina de 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 sea reemplazada por 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 negativo (-) o antisentido ), y es complementaria inversa tanto a la hebra de sentido positivo como a la transcripción de ARN. En realidad, es la hebra antisentido la que se utiliza como plantilla a partir de la cual las ARN polimerasas construyen la transcripción de ARN, pero el emparejamiento de bases complementarias mediante el cual se produce la polimerización de ácidos nucleicos significa que la secuencia de la transcripción de ARN se verá idéntica a la hebra con sentido, aparte del uso de la transcripción de ARN de uracilo en lugar de timina.

A veces, las frases que codifican cadena y cadena molde 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, no siempre es necesario que la cadena codificadora / con sentido contenga un código que se utilice para fabricar una proteína; pueden transcribirse tanto ARN codificantes de proteínas como no codificantes .

Los términos "sentido" y "antisentido" son relativos únicamente a la transcripción de ARN particular en cuestión, y no a la cadena de ADN en su conjunto. En otras palabras, cualquier hebra de ADN puede servir como hebra sentido o antisentido. La mayoría de los organismos con genomas suficientemente grandes hacen uso de ambas hebras, y cada hebra funciona como hebra modelo para diferentes transcripciones de ARN en diferentes lugares a lo largo de la misma molécula de ADN. En algunos casos, las transcripciones de ARN se pueden transcribir en ambas direcciones (es decir, en cualquier hebra) desde una región promotora común , o se pueden transcribir desde dentro de los intrones de cualquiera de las hebras (ver "ambisentido" más adelante). [1] [2] [3]

La cadena de ADN con sentido se parece a la transcripción del 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 cadena con sentido del ADN en sí misma no se usa como molde para el ARNm; es la hebra antisentido de ADN la que sirve como fuente para el código de la proteína, porque, con bases complementarias a la hebra de ADN sentido, se utiliza como plantilla para el ARNm. Desde la transcripción da como resultado un producto de ARN complementario a la hebra molde de ADN, el ARNm es complementario a la hebra antisentido de ADN.


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