Cuando piensa en su material genético, probablemente se imagina los genes responsables del color de sus ojos o su altura. Si bien su ADN ciertamente determina aspectos de su apariencia, también codifica todas las moléculas que permiten que funcionen los sistemas de su cuerpo. Sintetizar esas moléculas requiere un intermediario para llevar el modelo de ADN fuera del núcleo y al resto de la célula. Ese importante trabajo pertenece al ARN mensajero.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
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 de plantilla de ADN, codificando un ARN mensajero corto de cadena sencilla que coincide con la cadena de codificación de ADN con una quinta base (U) sustituida por cada T. Una secuencia de cadena de codificación de ADN AGCAATC se empareja con la cadena de plantilla de ADN secuencia TCGTTAG. La secuencia de ARNm AGCAAUC coincide 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 los enlaces de hidrógeno que mantenga los dos hilos juntos. Esto forma una burbuja de ADN abierto de aproximadamente diez bases de largo. A medida que la enzima baja por esta pequeña secuencia de ADN, lee el código y produce una cadena corta de ARN mensajero (ARNm) que coincide con la cadena de codificación de su ADN. El ARNm luego viaja fuera del núcleo, llevando esa parte de su código genético al citoplasma, donde el código puede usarse para construir moléculas como proteínas.
Comprensión de los pares de bases
La codificación real de la transcripción del ARNm Es muy sencillo. El ADN contiene cuatro bases: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Como el ADN es bicatenario, las hebras se mantienen juntas donde se emparejan las bases. A siempre se empareja con T, y G siempre se empareja con C.
Los científicos llaman a las dos cadenas de su ADN cadena de codificación y cadena de plantilla. La ARN polimerasa construye la transcripción de ARNm utilizando la cadena de plantilla. Para visualizar, imagine que su cadena de codificación lee AGCAATC. Dado que la cadena de la plantilla debe contener pares de bases que se unan precisamente con la cadena de codificación, la plantilla lee TCGTTAG.
Creación de transcripciones 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 torcerse, esta sustitución facilita la transferencia de información para la maquinaria de su célula.
Mirando la secuencia anterior, una transcripción de ARNm construida usando la cadena plantilla leería AGCAAUC ya que contiene las bases que se emparejan con la cadena de plantilla del ADN (con la sustitución de uracilo). Si compara la cadena de codificación (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 es importante la transcripción
A veces los estudiantes reciben tareas que les piden que escriban los cambios de secuencia de la cadena de codificación a cadena de plantilla para ARNm, probablemente como una forma de ayudar al alumno a aprender el proceso de transcripción. En la vida real, comprender estas secuencias es crucial porque incluso los cambios extremadamente pequeños (como una sustitución de una sola base) pueden alterar la proteína sintetizada. A veces, los científicos incluso rastrean enfermedades humanas hasta estos pequeños cambios o mutaciones. Esto permite a los científicos estudiar enfermedades humanas e investigar cómo funcionan los procesos como la transcripción y la síntesis de proteínas.
Su ADN es responsable de características obvias como el color o la altura de los ojos, pero también de las moléculas que su cuerpo construye y usa. El primer paso para comprender cómo funcionan estos procesos es aprender los cambios de secuencia de ADN codificado a ADN de plantilla y ARNm.
