Cuando piensas en tu material genético, probablemente te imagines los genes responsables del color de tu ojo o tu estatura. Si bien su ADN ciertamente determina aspectos de su apariencia, también codifica todas las moléculas que permiten que funcionen los sistemas de su cuerpo. La sintetización de esas moléculas requiere un intermediario para llevar el plano de ADN fuera del núcleo y hacia el resto de la célula. Ese importante trabajo pertenece al ARN mensajero.

TL; DR (Demasiado largo; No lo leyó)

El ADN bicatenario contiene bases (A, T, G y C) que siempre se unen en los mismos pares (AT y GC). Durante la transcripción, la ARN polimerasa viaja a lo largo de la cadena del molde de ADN, codificando un ARN mensajero corto, monocatenario que coincide con la cadena codificante de ADN con una quinta base (U) sustituida por cada T. Una secuencia codificante de ADN AGCAATC se empareja con cadena de ADN secuencia TCGTTAG. La secuencia de ARNm AGCAAUC concuerda con la secuencia de la cadena de codificación con el cambio U /T.

¿Qué es la transcripción?

El proceso de transcripción permite que una enzima llamada ARN polimerasa se una a su ADN y descomprima la enlaces de hidrógeno que mantienen unidos los dos filamentos. Esto forma una burbuja de ADN abierto de aproximadamente diez bases de largo. A medida que la enzima baja esta pequeña secuencia de ADN, lee el código y produce una cadena corta de ARN mensajero (ARNm) que coincide con la cadena codificante de su ADN. El mRNA luego viaja fuera del núcleo, llevando esa parte de tu código genético al citoplasma, donde el código se puede usar para construir moléculas como proteínas.

Understanding Base Pairs

La codificación real de la transcripción del ARNm es muy sencilla. El ADN contiene cuatro bases: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Como el ADN es bicatenario, los filamentos se mantienen unidos cuando las bases se emparejan. A siempre se empareja con T, y G siempre se empareja con C.

Los científicos llaman a las dos cadenas de su ADN la cadena codificante y la cadena molde. La ARN polimerasa construye la transcripción de ARNm usando la cadena molde. Para visualizar, imagine que su cadena de codificación dice AGCAATC. Como la cadena de plantilla debe contener pares de bases que se unan precisamente con la cadena de codificación, la plantilla lee TCGTTAG.

Creación de transcritos de ARNm

Sin embargo, el ARNm contiene una diferencia esencial en su secuencia: en lugar de cada timina (T), el ARNm contiene una sustitución de uracilo (U). La timina y el uracilo son casi idénticos. Los científicos creen que el enlace A-T es responsable de la formación de la doble hélice; dado que el ARNm es solo una cadena pequeña y no necesita retorcerse, esta sustitución facilita la transferencia de información para la maquinaria de su célula.

Al observar la secuencia anterior, una transcripción del ARNm construida usando la cadena molde leería AGCAAUC ya que contiene las bases que se emparejan con la cadena plantilla del ADN (con la sustitución de uracilo). Si compara la cadena codificante (AGCAATC) con esta transcripción (AGCAAUC), puede ver que son exactamente iguales excepto por el cambio de timina /uracilo. Cuando el ARNm viaja al citoplasma para entregar este modelo, el código que lleva coincide con la secuencia de codificación original.

¿Por qué la transcripción importa?

A veces los estudiantes reciben tareas pidiéndoles que escriban los cambios de secuencia de cadena de codificación a cadena de plantilla al ARNm, probablemente como una forma de ayudar al estudiante a aprender el proceso de transcripción. En la vida real, la comprensión de estas secuencias es crucial porque incluso los cambios extremadamente pequeños (como la sustitución de una única base) pueden alterar la proteína sintetizada. Algunas veces, los científicos incluso rastrean las enfermedades humanas hasta estos pequeños cambios o mutaciones. Esto permite a los científicos estudiar la enfermedad humana e investigar cómo funcionan procesos como la transcripción y la síntesis de proteínas.

Su ADN es responsable de características obvias como el color de los ojos o la altura, pero también de las moléculas que su cuerpo construye y utiliza. El primer paso para comprender cómo funcionan estos procesos es conocer los cambios en la secuencia desde la codificación del ADN hasta el ADN de la plantilla y el ARNm.