23
mayo

Ribozimas

Hasta  hace poco tiempo se creía que los únicos compuestos con carácter enzimático eran proteínas. Sin embargo, se ha comprobado que determinadas moléculas de ARN también realizan esa función biocatalizadora, actuando como auténticos enzimas: disminuyendo la energía de activación de determinadas reacciones químicas y obedeciendo las leyes cinéticas de Michaelis-Menten de la acción enzimática.

Esas moléculas de ARN reciben el nombre de ribozimas (enzimas de ARN) para diferenciarlas del resto de enzimas proteicos.

La existencia de ribozimas ha supuesto, por otro lado, un apoyo a las teorías sobre el origen de la vida en que se atribuye un papel inicial predominante al ARN.

Los ribozimas participan en diferentes tipos de reacciones de interés en Biología molecular e Ingeniería genética.

El ejemplo más representativo, a nuestro modo de ver, es la acción enzimática en el proceso de traducción (de ARNm a proteínas). El ribozima que actúa es un ARN ribosómico (ARNr 23S y 28S) que forma parte de la subunidad mayor del ribosoma y cuya acción enzimática consiste en la transferencia de aminoácido aportado por el ARNt correspondiente desde el sitio A del ribosoma al sitio P con la formación de un enlace peptídico, para así ir formando la cadena polipeptídica que constituirá la proteína traducida. Su acción podemos calificarla de peptidiltransferasa: formación de enlace peptídico y traslado del sitio A al P para dejar libre de nuevo el lugar A para el siguiente ARNt-aminoácido.

Se ha comprobado, además, la acción enzimática de otros ARN. Por ejemplo RNasa P que interviene en la maduración de los ARN ribosómicos y transferentes. Éste es un enzima formado por proteína+RNA, pero su acción catalítica se debe al RNA.

ADN vs ARN

Existen otros ribozimas que, a diferencia de los anteriores, son autocatalíticos, provocan la acción química sobre sí mismos, por ejemplo eliminando intrones en el proceso de maduración de ciertos ARNr y  también los viroides (moléculas de ARN monohebra circulares con capacidad para infectar plantas; una especie de etapa primitiva de los virus). Estos últimos pueden tener acción catalítica sobre otros ARN o sobre otra parte de su misma cadena a las que se unen por complementariedad y al mismo tiempo produciendo la escisión del ARN sustrato. Precisamente por su modo de acción estos viroides son los que poseen una aplicación más directa en ingeniería genética, pudiendo ensayar análogos sintéticos de estos viroides para conseguir una inhibición dirigida de la expresión génica al escindir el ARNm del gen correspondiente y también para la corrección dirigida de mutaciones.

El mundo del ARN, como el del ADN, también es un mundo apasionante.

 

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