Modificación postranscripcional
La modificación postranscripcional o la modificación cotranscripcional es un conjunto de procesos biológicos comunes a la mayoría de las células eucariotas mediante los cuales una transcripción primaria de ARN se altera químicamente después de la transcripción de un gen para producir una molécula de ARN madura y funcional que luego puede salir del núcleo y funcionar. cualquiera de una variedad de funciones diferentes en la célula. [1] Hay muchos tipos de modificaciones postranscripcionales que se logran a través de una clase diversa de mecanismos moleculares.
Un ejemplo es la conversión de transcripciones de ARN mensajero precursor en ARN mensajero maduro que posteriormente es capaz de traducirse en proteína . Este proceso incluye tres pasos principales que modifican significativamente la estructura química de la molécula de ARN: la adición de una tapa 5 ' , la adición de una cola poliadenilada 3' y el empalme de ARN . Dicho procesamiento es vital para la traducción correcta de genomas eucariotas porque el ARNm precursor inicial producido por transcripción a menudo contiene tanto exones (secuencias codificantes) como intrones.(secuencias no codificantes); El empalme elimina los intrones y une los exones directamente, mientras que el casquete y la cola facilitan el transporte del ARNm a un ribosoma y lo protegen de la degradación molecular. [2]
Las modificaciones postranscripcionales también pueden ocurrir durante el procesamiento de otras transcripciones que finalmente se convierten en ARN de transferencia , ARN ribosómico o cualquiera de los otros tipos de ARN utilizados por la célula.
La molécula de pre-mRNA sufre tres modificaciones principales. Estas modificaciones son la protección 5 ' , la poliadenilación 3' y el empalme de ARN , que se producen en el núcleo celular antes de que se traduzca el ARN . [4]
El taponamiento del pre-mRNA implica la adición de 7-metilguanosina (m 7 G) al extremo 5 '. Para lograr esto, es necesario eliminar el fosfato 5 'terminal, que se realiza con la ayuda de una enzima fosfatasa . La enzima guanosil transferasa luego cataliza la reacción, que produce el extremo 5 ' difosfato . El extremo 5 'del difosfato ataca el átomo de fósforo alfa de una molécula de GTP para agregar el residuo de guanina en un enlace trifosfato 5'5'. La enzima (guanina- N 7 -) - metiltransferasa ("cap MTase") transfiere un grupo metilo de la S-adenosil metioninaal anillo de guanina. [5] Este tipo de tapa, con solo el (m 7 G) en posición se llama estructura de tapa 0. La ribosa del nucleótido adyacente también se puede metilar para dar un casquete 1. La metilación de nucleótidos corriente abajo de la molécula de ARN produce estructuras de casquete 2, casquete 3 y así sucesivamente. En estos casos, los grupos metilo se añaden a los grupos 2 'OH del azúcar ribosa. La tapa protege el extremo 5 'del transcrito de ARN primario del ataque de ribonucleasas que tienen especificidad para los enlaces fosfodiéster 3'5' . [6]
