¿Qué es el ARN de una sola cadena?

Hay tres macromoléculas esenciales en todas las especies de la vida. El ácido ribonucleico (ARN) es uno de estos tres, y el ARN tiene la capacidad sorprendente como una molécula varada para asumir formas tridimensionadas por medio del enlace de hidrógeno múltiple que forman su andamio estructural secundario. Las otras dos macromoléculas esenciales son el ácido desoxirribonucleico (ADN) y las proteínas; De estos dos, el ARN tiene muchas similitudes con las proteínas en la función y las similitudes con el ADN en la estructura química. También hay ARN de doble cadena, pero son raros. El ARN monocatenario cataliza las reacciones biológicas, es un receptor y transmisor para señales celulares, y ayuda al control de las expresiones génicas.

A partir de 2011, el ARN monocatenario ha sido objeto de siete premios Nobel. Mucha investigación entre los premios hizo descubrimientos de los deberes del ARN, lo que llevó a avances significativos en biológicos yCiencias médicas. El ARN monocatenario se encontró en 1868, pero mal caracterizado, y no fue hasta 1959 que recibió el enfoque de un Nobel, cuando Ochoa y Kornberg recibieron el Premio Nobel de Medicina después de sintetizar ARN en un laboratorio mediante el uso de una enzima, nuevamente mal caracterizado; No era una síntesis verdadera sino un procedimiento de degradación. En las décadas de 1960 y 1970, se otorgaron dos premios más para descubrir que el ARN monocatenario no solo podría transportar información genética, sino que también funciona como un catalizador de reacciones biológicas y para el descubrimiento de que los retrovirus podrían, a través de enzimas, replicar ARN en ADN, lo que hace que este tipo de replicación sea una calle de dos vías. En la década de 1980 a 2006, se dieron cuatro premios más para los descubrimientos en el empalme de ARN, más funciones catalizantes, funciones de microARN y transcripción de ARN.

El ARN monocatenario es fundamental en la síntesis de proteínas; Cuando las proteínas se forman en ribosomas, es el ARN de mensajero (ARNm) el que dirige el ensamblaje AND junto con el ARN de transferencia (ARNt) ofrece aminoácidos acompañantes para unirse y formar las proteínas. Las fábricas ribosómicas de las proteínas reciben información genética del ARNm y los 80 nucleótidos de ARNt son fundamentales en la traducción de aminoácidos a las proteínas recién formantes. Con el uso de ADN como plantilla, una enzima conocida como ARN polimerasa transcribe ARN para nuevos hilos de ARN de una sola cadena. Esta misma enzima usa plantillas de ARN cuando los virus de ARN como el poliovirus intentan replicar su material de virus. Existe un método para medir y detectar una función de ARN de una sola cadena importante para comprender el enlace entre ARN y proteínas. El mapeo de interferencia analógica de nucleótidos (NAIM) descubre la identidad de moléculas de ARN particulares que se unen a las proteínas menos bien que las unidas del ARN de tipo salvaje, para comprender mejor el comportamiento de unión de mediación con las proteínas.

Como el ARN lleva información genética, los virus de ARN contienen réplicas de ARN en su genomaasí como una variedad de proteínas codificadas por ese genoma. Algunas proteínas protegen este genoma viral a medida que se traduce en un nuevo huésped celular. Estos virus con replicaciones de ARN residentes a su vez transcriben ADN inversa y forman un nuevo ARN de una sola varada que propaga aún más los virus. Hay cuatro grupos de virus de ARN que propagan sarampión, paperas, rabia, influenza, fiebre amarilla y encefalitis equina entre una serie de otras enfermedades, y cada grupo tiene su propio método para replicar un genoma de virus.

Se sabe que los rinovirus, incluido el frío común, son ARN monocatenario que se replican en el citoplasma de una célula procesando una proteasa viral que da como resultado la liberación de proteínas infectadas por un virus. El ARN monocatenario también está vinculado a un tipo de inflamación que puede ser responsable de la fibrosis cardíaca fetal que puede conducir al bloqueo cardíaco de la manera de una reacción autoinmune, lo que lleva a defectos cardíacos congénitos. Sin embargo, hay descubrimientos sobre ARN que pueden usar RNA a Sgenes de ilencia dentro del cuerpo que pueden causar enfermedades. Sabiendo que hay pequeñas porciones de ARN que interfieren con la fabricación de proteínas, algunos creen que algún día, el ARN monocatenario entregará productos farmacéuticos directamente a las proteínas.