Skip to content
24/10/2010 / naturaxiz

ARN

COMPOSICIÓN

O ácido ribonucleico, ARN, ou RNA, é un polímero dos ribonucleótidos mono fosfato de adenina, guanina, citosina e uracilo (AMP, GMP, CMP e UMP) unidos por enlaces fosfodiéster 5’→3′, do mesmo xeito que os desoxirribonucleótidos no ADN.

RNA-Nucleobases_320

A máis destes ribonucleótidos habituais, no ARN existen outros, a maioría deles con bases nitroxenadas que son derivados metilados das catro máis comúns.

MethylC_340

Sitios de metilación coñecidos na citidina

Pseudouridine_160

Pseudouridina (Ψ)

A presenza do grupo carboxilo do C2 da ribosa fai ao ARN máis inestable quimicamente que o ADN.

A base pirimidínica uracilo é complementaria da base púrica adenina, á que se pode unir mediante dúas pontes de hidróxeno, do mesmo xeito que no ADN son complementarias timina e adenina.

TYP_RNA_cut_120

O ARN adopta a estrutura de dobre hélice só en certas rexións da molécula, en maior ou menor grado dependendo do tipo de ARN. Neste caso a complementariedade das bases é dentro da mesma cadea de nucleótidos, que forma un lazo ou bucle. A dobre hélice no ARN é de tipo A, máis inestable que a hélice B do ADN. Existen tamén unións de bases nitroxenadas diferentes dos pares complementarios clásicos de Watson e Crick, sendo relativamente frecuente o par G-U, e máis raro o par G-A.


FUNCIÓNS

A función principal dos ARN é a de intermediario entre a información xenética do ADN e a síntese das proteínas a través dos procesos de transcrición e tradución.

Nalgúns virus o ARN é o portador da información xenética, realizando a función que na maioría dos seres vivos corresponde ao ADN.

Os ribozimas son moléculas de ARN con función enzimática que interveñen na expresión dos xenes, nos mesmos procesos que os demais tipos de ARN. Os mesmos ribosomas poden ser considerados como ribozimas moi complexos.

A capacidade de autorreplicación do ARN e capacidade de actuar como catalizador dan pé á hipótese do mundo de ARN, que postula que os complexos moleculares antecesores dos seres vivos estaban baseados no ARN, sendo posterior a evolución á vida baseada no ADN e nos enzimas proteicos. Esta hipótese considera aos ribosomas, cunha importante actividade enzimática do ARN, como un resto aínda activo daquel mundo de ARN.


TIPOS DE ARN


ARN mensaxeiro
(ARNm ou mRNA)

O ARN mensaxeiro transporta a información xenética do ADN ata os ribosomas. Sintetízase no núcleo celular a partir de secuencias de ADN mediante o proceso de transcrición, e despois dunha fase de maduración migra ao citoplasma e vai aos ribosomas, onde, mediante o proceso da tradución, determina a secuencia de aminoácidos das proteínas.

mRNA_fr_380


Esquema da función do ARN mensaxeiro (eucariontes)

0

En eucariontes, o ARNm maduro ten os seus extremos protexidos da acción dos enzimas exonucleasas, que rompen os enlaces fosfodiéster, o que permite que unha molécula de ARNm codifique a síntese de varias moléculas de proteína. No extremo 5′ ten unha carapucha (cap / coiffe) de 7-metilguanosina-3-fosfato, e no extremo 3′ unha cola de poliadenina (poli(A) tail / Queue Poly(A)), con arredor de 250 unidades de AMP. Estes extremos modificados únense a proteínas formando unha estrutura pseudocircular.

O ARNm nos eucariontes é monocistrónico, o que significa que cada mólecula de ARNm codifica unha molécula de proteína.

5_Cap_Structure_420

Estrutura do extremo 5' do ARNm

mRNAcircle

Estrutura en pseudocírculo do ARNm

0

En procariontes non hai maduración do ARNm, ou é mínima, de xeito que unha mesma molécula pode estar no proceso de transcrición nun extremo e no de tradución no extremo oposto, ao mesmo tempo. O ARNm carece de protección dos seus extremos, polo que se degrada moi rapidamente. E é policistrónico, o que quere dicir que unha molécula de ARNm contén a información para a síntese de varias proteínas diferentes.


ARN transferente
(ARNt ou tRNA)

O ARN transferente é un ARN de cadea curta, con entre 65 e 110 nucleótidos cunha estrutura complexa. Actúa no proceso da tradución levando os aminoácidos ao ribosoma e dispoñéndoos na secuencia determinada pola información xenética. Contén ao redor dun 10% de nucleótidos especiais.

Tradución

0

A estrutura secundaria do ARNt consta de catro brazos con dobre hélice e senllos bucles e máis un quinto brazo variable, formando o que se coñece como estrutura en folla de trevo (cloverleaf / feuille de trèfle / kleeblattartige).

tRNA_cloverleaf_general_360

Estrutura secundaria do ARNt

0

  • O brazo A (anticodonarm na figura) contén no seu bucle o anticodon, un triplete de nucleótidos complementarios do codon correspondente do ARNm. Estes tripletes, codon do ARNm e anticodon do ARNt únense por complementariedade de bases ao entrar o ARNt no ribosoma.
  • O brazo aceptor ou brazo B (akceptorarm na figura) contén os extremos da molécula, no extremo 3′ ten o triplete aceptor CCA, ao que se une o aminoácido mediante un enlace éster cun grupo hidroxilo do AMP terminal.
  • O brazo D é o lugar de recoñecemento entre o ARNt e os enzimas específicos que unen cada ARNt co seu aminoácido correspondente.
  • O brazo T (ou TΨC, pola secuencia invariable timidina-pseudouridina-citidina) é a zona de unión entre o ARNt e o ribosoma.
  • O quinto brazo, o brazo variable situado entre os brazos A e T, é un bucle curto sen dobre hélice.

A estrutura terciaria do ARNt é a conformación tridimensional do modelo plano en folla de trebo, que adquire unha forma semellante a un L.

tRNA-Phe_yeast_1ehz_360

Estrutura terciaria do ARNt


ARN ribosómico
(ARNr ou rRNA)

É o constituínte principal dos ribosomas. Na súa estrutura secundaria hai zonas de cadea simple e zonas de dobre hélice cos seus correspondentes bucles. En eucariontes hai catro tipos de ARNr, que asociados con proteínas conforman os ribosomas. Os ribosomas de procariontes son máis pequenos e teñen tres tipos de ARNr.

50S-subunit_of_the_ribosome_3CC2_360


Subunidade maior dun ribosoma de procarionte (50s)
En azul a proteína, en marrón o ARNr e en vermello o sitio A, zona de unión dos ARNt.


ARN nucleolar

No nucleolo hai ARN porque esta é a zona do núcleo onde se sintetizan o ARNr e as proteínas dos ribosomas.

Máis: lista dos tipos de ARN.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s