Estructura y función del ARN mensajero (ARNm) y del ARN de transferencia (ARNt)

Resumen

El texto explica el papel del ARN mensajero como copia de la información genética del ADN, incluyendo su maduración en eucariotas (exones, intrones, caperuza y cola poli-A) y sus diferencias con los procariotas. También describe el ARN de transferencia como adaptador molecular, su estructura en forma de trébol o L invertida y la función de sus brazos durante la traducción.

Puntos clave

El ARNm copia la información de un gen del ADN durante la transcripción y la lleva a los ribosomas para la síntesis de proteínas.
En eucariotas, el pre-ARNm pierde los intrones y une los exones; además recibe una caperuza en 5' y una cola de unos 200 adeninas en 3'.
Los procariotas carecen de caperuza, de cola poli-A y de intrones.
El ARNm es una molécula lábil que se degrada rápidamente por acción de ribonucleasas.
El ARNt es el ARN de menor tamaño (75 a 100 nucleótidos) y representa aproximadamente el 15% del ARN total.
El brazo aceptor une el aminoácido en el extremo 3' (secuencia CCA), el brazo T se une al ribosoma, el brazo D es reconocido por la aminoacil-ARNt sintetasa y el brazo del anticodón contiene el triplete complementario al codón.

Ponte a prueba

El ARN Mensajero (ARNm): Copia y Transporte de Información Genética

El **ARNm** constituye entre el 3% y el 5% del ARN total. Su tamaño es notablemente variable y, a diferencia de otras moléculas, carece de una estructura tridimensional definida.

Función Principal del ARNm

Su función esencial es copiar la información genética del ADN durante el proceso de transcripción. Existe una molécula de ARN mensajero distinta para cada tipo de proteína que se sintetiza en la célula, ya que cada molécula de ARNm recoge la información codificada en un solo gen, generalmente para una única proteína.

Maduración del ARNm en Eucariotas

En las células eucariotas, el proceso de formación del ARNm es complejo:

Se genera inicialmente un pre-ARNm.
Este pre-ARNm contiene fragmentos informativos llamados exones, intercalados con secuencias no informativas denominadas intrones.
Tras un proceso de maduración, los intrones son eliminados y los exones se unen entre sí.
Para convertirse en la molécula de ARNm definitiva antes de salir del núcleo, se añaden modificaciones cruciales:

En el extremo 5', se incorpora una caperuza (un nucleótido de guanina metilado).
En el extremo 3', se añade una cola de poli-A, formada por unos 200 nucleótidos de adenina.

Diferencias en Procariotas

En los procariotas, el proceso es más simple:

Carece de caperuza y de cola poli-A.
Tampoco presenta intrones, por lo que no requiere un periodo de maduración extenso.

Una vez maduro, el ARNm abandona el núcleo a través de los poros de la membrana nuclear y transporta la información a los ribosomas del citoplasma para la síntesis proteica, de ahí su nombre de "mensajero". Los ARNm son moléculas lábiles y tienen una vida muy corta, degradándose rápidamente por la acción de enzimas llamadas ribonucleasas, lo cual es vital para evitar la síntesis proteica indefinida.

El ARN de Transferencia (ARNt): Adaptador Molecular

Las moléculas de ARNt son los ARN de menor tamaño, constituyendo aproximadamente el 15% del ARN total, con longitudes que oscilan entre 75 y 100 nucleótidos. Aproximadamente el 10% de sus bases son formas derivadas de las bases nitrogenadas estándar.

Estructura Secundaria y Terciaria del ARNt

El ARNt presenta zonas con bases complementarias que forman estructuras secundarias en doble hélice. Si se visualiza en un plano, se asemeja a una hoja de trébol debido a la aparición de tres bucles o brazos. Sin embargo, su estructura tridimensional real es más compleja, asemejándose a una L invertida.

Funciones de los Brazos del ARNt

Cada brazo cumple una función específica en el proceso de traducción:

1. Brazo Aceptor

Contiene los extremos de la molécula.
En el extremo 3', que siempre finaliza con la secuencia CCA, se une el aminoácido específico que transportará, a través del grupo -OH del nucleótido de Adenina final.

2. Brazo T

Es la región donde el ARNt se une al ribosoma durante la traducción.

3. Brazo D

Es la zona de reconocimiento por la enzima aminoacil-ARNt sintetasa, la cual cataliza la unión del ARNt con su aminoácido correspondiente.

4. Brazo A o Brazo del Anticodón

Contiene un triplete de tres bases nitrogenadas denominado anticodón.
Este anticodón es diferente para cada ARNt y es complementario al codón específico del ARNm que debe leerse durante la traducción.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama ARN mensajero?

Se llama así porque transporta la información genética desde el núcleo hasta los ribosomas del citoplasma, donde se sintetizan las proteínas.

¿Qué función tiene el anticodón del ARNt?

El anticodón es un triplete de bases complementario al codón del ARNm que debe leerse durante la traducción. Es diferente para cada ARNt.

¿Qué diferencia hay entre el ARNm de eucariotas y el de procariotas?

En eucariotas el ARNm necesita maduración con eliminación de intrones, caperuza y cola poli-A. En procariotas carece de caperuza, de cola poli-A y de intrones.