El complejo de microprocesador, compuesto por la ribonucleasa Drosha y la proteína DGCR8, desempeña un papel crucial en el inicio de la producción precisa de microARN (miARN). A continuación se ofrece una descripción general de los pasos involucrados en este proceso:
1. Transcripción: Las transcripciones de miARN primario (pri-miARN) son producidas por la ARN polimerasa II en el núcleo. Estos pri-miARN son moléculas de ARN largas que contienen las secuencias de miARN maduros.
2. Unión del complejo de microprocesador: El complejo de microprocesador reconoce y se une a regiones específicas dentro de la transcripción de pri-miARN. DGCR8, una proteína de unión a ARN de doble cadena, se une inicialmente al pri-miARN y recluta a Drosha para el complejo.
3. Escisión por Drosha: Drosha, una enzima RNasa III, escinde con precisión el pri-miARN en sitios específicos, generando un miARN precursor más pequeño (pre-miARN). Esta escisión normalmente ocurre aproximadamente a 11 nucleótidos (nt) de la base del bucle terminal del pri-miARN.
4. Características estructurales: El pre-miARN es una molécula de ARN de ~70 nt con una estructura de horquilla característica. Consiste en una región madre de ARN bicatenario y una región en bucle.
5. Exportar desde el núcleo: El pre-miARN se exporta desde el núcleo al citoplasma a través de la proteína exportina-5 (EXP5). EXP5 reconoce y se une al pre-miARN y lo transporta a través de la membrana nuclear.
6. Procesamiento posterior: Una vez en el citoplasma, el pre-miARN es procesado adicionalmente por la enzima Dicer, que escinde la estructura en horquilla para producir un dúplex de miARN corto y bicatenario.
7. carga de miARN en RISC: Una hebra del dúplex de miARN (el miARN maduro) se incorpora al complejo silenciador inducido por ARN (RISC). RISC, que incluye la proteína Argonauta (AGO), luego utiliza el miARN maduro como guía para regular la expresión génica uniéndose a secuencias complementarias en los ARN mensajeros (ARNm) diana, lo que lleva a la degradación del ARNm o la represión traduccional.
Al escindir con precisión el pri-miARN, el complejo de microprocesador desempeña un papel fundamental para garantizar la producción precisa de miARN maduros y la posterior regulación de la expresión genética. La desregulación del complejo de microprocesadores o sus componentes puede afectar la biogénesis de miARN y contribuir a diversas enfermedades, incluidos el cáncer y los trastornos neurológicos.