transcripción y procesamiento del ARN mapa mental

Comprender el tema

La transcripción es el proceso por el cual la ARN polimerasa sintetiza ARN a partir de una plantilla de ADN, y el procesamiento del ARN agrupa las modificaciones que convierten el transcrito primario en ARN funcional. Este mapa mental organiza las etapas de iniciación, elongación y terminación, la maduración del ARNm en eucariotas y las diferencias entre procariotas y eucariotas, facilitando repasar la expresión génica de forma estructurada.

Mecanismo de la transcripción
La transcripción comienza cuando la ARN polimerasa reconoce el promotor, una secuencia de ADN situada antes del gen. En bacterias, el factor sigma facilita ese reconocimiento y se separa tras la iniciación. Durante la elongación, la enzima abre la doble hélice y añade ribonucleótidos complementarios a la cadena molde, creando una burbuja de transcripción. La terminación bacteriana puede ser intrínseca, mediante secuencias palindrómicas que forman un bucle, o depender del factor Rho. En eucariotas, la ARN polimerasa II necesita factores de transcripción generales que se ensamblan en el promotor antes de iniciar la síntesis.

Procesamiento del ARNm en eucariotas
El transcrito primario o ARNhn sufre varias modificaciones antes de salir del núcleo. En el extremo 5' se añade una caperuza de 7-metilguanosina que protege el ARN y facilita su traducción. En el extremo 3' se añade una cola de poliadenina tras el corte de la cadena. Además, el espliceosoma, un complejo de ARN y proteínas, elimina los intrones y une los exones. Estas modificaciones aumentan la estabilidad del ARNm, permiten su exportación al citoplasma y ayudan al ribosoma a reconocerlo correctamente.

Empalme alternativo y diversidad génica
El empalme alternativo permite que un mismo gen produzca distintas proteínas según qué exones se incluyan en el ARNm maduro. Este proceso está regulado por proteínas que reconocen secuencias específicas del transcrito y varía entre tejidos y etapas del desarrollo. Es una de las razones por las que organismos con un número de genes similar a otros pueden generar un repertorio proteico mucho mayor. Errores en la elección de los sitios de empalme se han asociado a diversas enfermedades humanas, por lo que este mecanismo es objeto de intensa investigación.

Diferencias entre procariotas y eucariotas
En procariotas, la transcripción y la traducción están acopladas: el ARNm se traduce mientras aún se está sintetizando, ya que no hay núcleo. Sus ARN suelen ser policistrónicos, es decir, contienen información para varias proteínas de un mismo operón. En eucariotas, la transcripción ocurre en el núcleo y la traducción en el citoplasma, lo que permite un control adicional. Sus ARNm son generalmente monocistrónicos y deben madurarse completamente antes de ser traducidos. Estas diferencias son clave para entender la regulación de la expresión génica en ambos grupos.