¿Qué es MicroARN? — Biología

Definición 2.4 Biología universitaria — tercer año · Capítulo 2 — ARN no codificantes y regulación postranscripcional

Un microARN está codificado en el genoma — en un gen propio o en un intrón de un gen codificante de proteína — y lo transcribe la ARN-polimerasa II como un transcrito primario largo (pri-miARN) que contiene una horquilla de unos $70\,\mathrm{nt}$ . En el núcleo la ARNasa III Drosha, con su pareja DGCR8, recorta la horquilla (el pre-miARN); la exportina-5 la lleva al citoplasma, donde Dicer retira el bucle y deja un dúplex de $22\,\mathrm{nt}$ . Una hebra se carga en Argonauta. El miARN maduro reconoce sus dianas sobre todo por su semilla, los nucleótidos 2 a 8, que se aparea con sitios situados casi siempre en la región 3 $'$ no traducida de un mensajero; el resto del miARN se aparea de forma imperfecta, de modo que la diana no se corta sino que se reprime: el RISC recluta proteínas que acortan la cola de poli(A), quitan la caperuza e inhiben la traducción, y el mensajero se degrada más deprisa. Como una semilla tiene solo siete nucleótidos, un miARN tiene centenares de dianas, y más de la mitad de los genes humanos codificantes de proteína llevan sitios conservados para al menos uno de los varios centenares de miARN humanos identificados con seguridad.

Biogénesis de un microARN. Drosha recorta la horquilla del transcrito primario en el núcleo, se exporta, Dicer la recorta hasta un dúplex de 22\, nt y una hebra se carga en Argonauta. La semilla se aparea con un sitio de la región 3' no traducida de un mensajero, y el mensajero se desadenila, se degrada y se traduce menos. — Biogénesis de un microARN. Drosha recorta la horquilla del transcrito primario en el núcleo, se exporta, Dicer la recorta hasta un dúplex de $22\,\mathrm{nt}$ y una hebra se carga en Argonauta. La semilla se aparea con un sitio de la región 3 $'$ no traducida de un mensajero, y el mensajero se desadenila, se degrada y se traduce menos.

Ascenso de un mensajero tras encenderse su promotor, con los números del . El microARN baja la meseta cuatro veces y la alcanza cuatro veces antes. — Ascenso de un mensajero tras encenderse su promotor, con los números del Ejemplo 2.6. El microARN baja la meseta cuatro veces y la alcanza cuatro veces antes.

Ejemplos

Ejemplo 2.6 (Una represión de cuatro veces)

Un mensajero con una semivida natural de $30\,\mathrm{min}$ ( $\gamma = 0.023\,\mathrm{min}^{-1}$ ), transcrito a $k = 2$ moléculas por minuto, se sitúa en $m^{*} = 2/0.023 \approx 87$ copias por célula y tarda $30\,\mathrm{min}$ en recorrer la mitad del camino hasta un nivel nuevo después de que cambie su promotor. Un microARN que triplique su velocidad de degradación ( $\gamma' R = 3\gamma$ ) lo lleva a $22$ copias y reduce el semitiempo a $7.5\,\mathrm{min}$ . Los mismos números, leídos al revés, explican por qué las supresiones de miARN suelen tener fenotipos leves: un cambio de cuatro veces en un mensajero que a su vez está amortiguado aguas abajo puede dejar al organismo casi normal, y el efecto se manifiesta bajo estrés o en la temporización.

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Ejemplos

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