El empalme de ARN es un proceso crucial que elimina regiones no codificantes (intrones) del ARN mensajero (ARNm) y une las regiones codificantes (exones). Este proceso asegura que la molécula de ARNm contenga solo la información necesaria para la síntesis de proteínas. Las decisiones sobre qué porciones de la molécula de ARN separar las toma una maquinaria celular compleja llamada espliceosoma.
El espliceosoma está compuesto de pequeñas ribonucleoproteínas nucleares (snRNP), que son complejos especializados de ARN-proteína. Los snRNP reconocen secuencias específicas dentro de la molécula de ARN, conocidas como sitios de empalme, y facilitan el proceso de empalme. Los principales pasos involucrados en el empalme de ARN y el papel de los lazos en este proceso son los siguientes:
Reconocimiento de sitios de empalme:el espliceosoma identifica el sitio de empalme 5' (al comienzo del intrón) y el sitio de empalme 3' (al final del intrón) dentro de la molécula de ARN. Estos sitios de empalme están marcados por secuencias consenso específicas, que son reconocidas por los snRNP.
Formación del espliceosoma:una vez que se identifican los sitios de empalme, el espliceosoma se ensambla alrededor de la molécula de ARN. El espliceosoma consta de varios snRNP, incluidos los snRNP U1, U2, U4, U5 y U6, junto con varias proteínas.
Formación del lazo:durante el proceso de empalme, el grupo hidroxilo 2' de la adenosina del punto de ramificación (un nucleótido de adenosina específico dentro del intrón) ataca el sitio de empalme 5', lo que resulta en la escisión de la molécula de ARN. Esta escisión conduce a la formación de una estructura de lazo, donde el intrón se une al extremo 5' del exón a través de un enlace fosfodiéster 2'-5'.
Ligadura de exones:el siguiente paso consiste en unir el exón 5' al exón 3'. El grupo 3' hidroxilo del exón 5' ataca el sitio de empalme 3', provocando la liberación de la estructura de lazo y la ligadura de los dos exones.
Liberación del ARNm empalmado:una vez que se ligan los exones, el ARNm empalmado se libera del espliceosoma. La estructura del lazo, que contiene el intrón eliminado, es posteriormente degradada por la maquinaria celular.
La formación de lazos es un paso intermedio crucial en el proceso de empalme del ARN. Permite la eliminación precisa de intrones y la unión de exones para generar moléculas de ARNm maduras que transportan la información genética para la síntesis de proteínas.
