Transcripción y síntesis de ARNm: El primer paso en la gestión del ARNm es la transcripción, donde el ADN se copia en moléculas de ARNm. Este proceso ocurre en el núcleo y lo realiza una enzima llamada ARN polimerasa. Una vez sintetizado, el ARNm recién formado sufre varias modificaciones, como agregar una tapa protectora en el extremo 5', una cola poli(A) en el extremo 3' y empalmar para eliminar intrones (regiones no codificantes) y unir exones ( regiones codificantes).
Transporte al citoplasma: Las moléculas de ARNm maduras se transportan desde el núcleo al citoplasma a través de poros nucleares. Este paso es importante porque la síntesis de proteínas ocurre en el citoplasma.
Traducción y síntesis de proteínas: Una vez en el citoplasma, las moléculas de ARNm se encuentran con los ribosomas, los orgánulos celulares responsables de la síntesis de proteínas. Los ribosomas leen la secuencia del ARNm en un orden específico, tres nucleótidos a la vez, lo que se denomina codón. Cada codón corresponde a un aminoácido específico, y el ribosoma une estos aminoácidos para formar una cadena polipeptídica, que eventualmente se pliega en una proteína funcional.
Estabilidad y descomposición del ARNm: Las células tienen mecanismos para mantener los niveles adecuados de ARNm y controlar su estabilidad. Varios factores influyen en la estabilidad del ARNm, como la presencia de secuencias específicas llamadas elementos de estabilidad, proteínas de unión a ARN y microARN (pequeños ARN no codificantes). La degradación del ARNm se produce mediante procesos como la deadenilación (eliminación de la cola poli(A)) y la desintegración exonucleolítica, donde las enzimas degradan el ARNm desde los extremos.
Control de traducción: La traducción de ARNm en proteínas también está estrictamente regulada. Las células pueden controlar el proceso de traducción regulando la disponibilidad de ribosomas, factores de traducción y otras proteínas reguladoras. Esto permite que las células ajusten la producción de proteínas específicas en respuesta a las necesidades celulares cambiantes o a las señales ambientales.
Localización de ARN: En algunos casos, las células pueden transportar moléculas de ARNm específicas a ubicaciones subcelulares específicas donde son necesarias para la síntesis de proteínas. Este proceso se llama localización de ARN y ayuda a crear un control espacial sobre la expresión de proteínas.
Al gestionar su reserva de ARNm y su producción, las células pueden ajustar la expresión genética y garantizar que se produzcan las proteínas adecuadas en el momento adecuado y en las cantidades adecuadas. La desregulación de la gestión del ARNm puede provocar disfunciones celulares y contribuir a diversas enfermedades.