Splicing
El empalme del ARN es una etapa de la transcripción de los genes. El ARN mensajero (ARNm), que transfiere el código del ADN a las proteínas, se construye en dos etapas.
En la primera etapa, cada gen se traduce en un pre-ARNm. A continuación, los exones de los ARNpre se unen mediante el empalme, que se realiza en los espliceosomas.
Esto es necesario porque el gen está dividido en secciones codificantes llamadas exones y secciones no codificantes llamadas intrones. Los exones se unen mediante el empalme.
Así, en biología molecular, el splicing es un proceso en el que se eliminan los intrones y se unen los exones. Así se obtiene el ARNm final. Este ARN mensajero se utiliza entonces para producir una proteína correcta mediante la traducción.
Ilustración sencilla de los exones e intrones en el pre-ARNm y la formación del ARNm maduro por empalme. Los UTR son partes no codificantes de los exones en los extremos del ARNm.
Empalme alternativo
En muchos casos, el proceso de empalme crea una serie de proteínas únicas al variar la composición de los exones del mismo ARN mensajero. Este fenómeno se denomina splicing alternativo. El splicing alternativo puede producirse de muchas maneras. Los exones pueden ampliarse u omitirse, o pueden conservarse los intrones.
Eucariotas vs procariotas
El empalme se produce en todos los reinos o dominios de la vida, sin embargo, el alcance y los tipos de empalme pueden ser muy diferentes entre las principales divisiones. Los eucariotas empalman muchos ARN mensajeros codificantes de proteínas y algunos ARNno codificantes. Los procariotas, en cambio, empalman raramente. Otra diferencia importante es que los procariotas carecen por completo de espliceosomas.
Descubrimiento
Phillip Sharp y Richard Roberts recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1993 por su descubrimiento de los intrones y el proceso de empalme.
En 1977, los trabajos de los laboratorios Sharp y Roberts demostraron que los genes de los organismos superiores están "divididos" o presentes en varios segmentos distintos a lo largo de la molécula de ADN.
Las regiones codificantes del gen están separadas por el ADN no codificante que no interviene en la expresión de las proteínas. Las regiones no codificantes, los intrones, se cortan de los ARNm precursores en un proceso que Sharp denomina "splicing". Se descubrió que la estructura del gen dividido es común a la mayoría de los genes eucariotas.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el empalme de ARN?
R: El empalme del ARN es el proceso de eliminar intrones y unir exones en el ARNpre-m para producir un ARNm final utilizado para la producción de proteínas.
P: ¿Cuál es la finalidad del empalme del ARN?
R: El propósito del empalme del ARN es eliminar las secciones no codificantes llamadas intrones y unir las secciones codificantes llamadas exones para crear un ARNm final que pueda utilizarse para la producción de proteínas.
P: ¿Qué es el ARN mensajero?
R: El ARN mensajero (ARNm) es un tipo de ARN que transfiere el código genético del ADN a las proteínas.
P: ¿Cuántas etapas hay en la construcción del ARN mensajero?
R: Hay dos etapas en la construcción del ARN mensajero.
P: ¿Qué ocurre en la primera etapa de la construcción del ARN mensajero?
R: En la primera etapa de construcción del ARN mensajero, cada gen se traduce en un ARNpre-m.
P: ¿Qué son los espliceosomas?
R: Los espliceosomas son máquinas celulares que llevan a cabo el empalme del ARN mediante la eliminación de intrones y la unión de exones en el ARNpre-m.
P: ¿Cómo se produce una proteína correcta a partir del ARN mensajero?
R: Una proteína correcta se produce a partir del ARN mensajero mediante el proceso de traducción, en el que el código genético del ARNm se utiliza para ensamblar los aminoácidos en una proteína.
