Como ya vimos, los genes son ADN codificante, es decir, llevan la información que dará lugar a las proteínas.
Para crear proteínas hay un orgánulo especial en la célula llamado ribosoma. El ribosoma se encuentra en el citoplasma de la célula. Sin embargo, el el ADN está en el núcleo, que es otra parte de la célula. Eso hace que sea un poco problemático, ya que el ribosoma necesita la información genética para hacer proteínas. Llevar el ADN al citoplasma no sería posible, es una molécula enorme.
Para resolver este problema, la célula ha encontrado otra simple solución: crea una pequeña copia, o una “transcripción”, del gen específico, el que se necesita en ese momento concreto a través del proceso de transcripción.
La transcripción del ADN es un proceso crucial para la vida celular que consiste en la síntesis de moléculas de ARN mensajero (ARNm) a partir de las cadenas de ADN nuclear. Las principales diferencias entre el ADN y el ARN son:
* el azúcar que los compone es diferente: en el ADN es la desoxirribosa y en el ARN la ribosa
* las bases nitrogenadas que constituyen el ADN son Adenina, Citosina, Guanina y Timina; en el ARN en lugar de Timina hay Uracilo
* mientras que el ADN es bicatenario (recuerda lo de la doble hebra que vimos en el vídeo), el ARN está constituido por una sola cadena
* el ADN tiene exones e intrones y, sin embargo, al sintetizar el ARN los intrones son eliminados. Este proceso se denomina en inglés splicing y es realizado por el espliceosoma, un complejo enzimático formado por cinco ribonucleoproteínas nucleares que elimina los intrones y empalma los exones restantes. Lo interesante de este proceso es que este complejo puede tomar como exones diferentes secuencias y empalmarlos de diferentes modos, dando lugar a distintas moléculas de ARNm alternativas. Es decir, a partir de un único gen podemos obtener diferentes ARNm que darán lugar a distintas proteínas.
Una vez obtenido el ARNm, éste es lo suficientemente pequeño para salir del núcleo a través de un pequeño poro o agujero en su membrana. Ahora, estas moléculas de ARNm serán utilizadas como molde por los ribosomas para generar la gran diversidad de proteínas de nuestro organismo.
La traducción es el proceso de traducir la secuencia de una molécula de ARNm a una secuencia de aminoácidos durante síntesis de proteínas. Repetimos, tenemos que convertir los nucleótidos (que es el lenguaje del ARN), en aminoácidos (que es el lenguaje de las proteínas).
Como en todo mensaje cifrado, es importante desentrañar el código que nos permita entender la información que pretende hacérsenos llegar. En este caso tenemos el código genético.
El código genético describe la relación entre la secuencia de pares de bases en un gen y la secuencia correspondiente de aminoácidos que codifica. En el citoplasma de la célula, el ribosoma lee la secuencia del ARNm en grupos de tres nucleótidos o triplete. Así, por ejemplo, el triplete AUG codifica para Metionina, por tanto, si en el ARNm apareciera ese triplete, en el ribosoma se incorporaría el aminoácido metionina en la síntesis de la proteína. De hecho, por lo general, es la Metionina el primer aminoácido que presenta una proteína (de ahí la pista de estar resaltado en verde en el dibujo que os presento del código genético). Siguiendo las instrucciones, y leyendo de triplete en triplete, traduciendo a aminoácidos, el ribosoma va juntando los aminoácidos en un orden específico hasta sintetizar la proteína completa. Y, ¿cómo sabe cuándo tiene que parar? Si de nuevo miráis al código genético veréis que hay tres tripletes resaltados en rojo: UAA, UGA, UAG. Cuando el ribosoma se encuentra con cualquiera de ellos, no tiene ningún aminoácido que incorporar y la síntesis de la proteína ha terminado.
Otro pequeño detalle: del código genético se dice que es degenerado. Si te fijas con atención en el código podrás ver que hay más tripletes que aminoácidos, por tanto distintos tripletes pueden dar origen a un mismo aminoácido. De hecho, existe un total de 64 tripletes diferentes, para codificar los 20 aminoácidos distintos. Si tienes curiosidad por saber más sobre el código genético, te recomiendo este artículo.
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