Las células y los organismos más grandes que las componen (excepto en el caso de los organismos unicelulares) requieren proteínas para numerosas funciones. Es responsabilidad del ácido ribonucleico (ARN) facilitar la síntesis de estas proteínas a partir del material genético (ADN).
Para llevar a cabo este proceso, hay tres tipos de ARN: ARN mensajero, ARN ribosómico y transferir ARN. Es el ARN de transferencia, también llamado ARNt, el responsable de entregar los aminoácidos correctos al sitio de traducción.
Los aminoácidos son transportados a los ribosomas por unidades de ARNt.
Los tres tipos de ARN
ARN mensajero (ARNm) funciona como modelo para la síntesis de proteínas y dirige el proceso. ARN ribosómico (ARNr) funciona como la fábrica, proporcionando la estructura para el proceso de síntesis y realizando el trabajo de enlace.
Ttransferir ARN (tRNA) funciona como vehículo de entrega, recolectando y dejando los aminoácidos correctos en la fábrica o sitio de traducción.
ARN mensajero
El ácido desoxirribonucleico (ADN) de la célula contiene todo el material genético de la célula compuesto por segmentos llamados genes. Cada gen de ADN contiene las instrucciones para producir una proteína específica.
Messenger RNA es esencialmente una copia de una sección, o gene, de ADN. Una enzima llamada ARN polimerasa lee el código de ADN y crea una hebra de ARNm. Esto transcribe un "mensaje" (de ahí el nombre de ARN mensajero) que se usa para eventualmente crear una proteína basada en la información del ADN.
Esta hebra de ARNm está formada por tripletes de nucleótidos que se llaman codones. Cada uno de estos codones representa un aminoácido.
ARN ribosómico
El ARN ribosómico (ARNr) se une a una proteína para formar una ribosoma. El ribosoma sirve como estructura estabilizadora durante el proceso de síntesis de proteínas. Esencialmente es el sitio de síntesis de proteínas, casi como una fábrica de proteínas.
El ARNr también transporta las enzimas necesarias para unir los aminoácidos. El ARNr se adhiere a la hebra de ARNm, moviéndose como una cremallera mientras une el aminoácidos juntos. Se pueden unir múltiples ARNm y trabajar simultáneamente en diferentes puntos a lo largo de la cadena de ARNm.
Transferencia de ARN
Hay al menos un ARNt para cada tipo de aminoácido. El tRNA es relativamente pequeño y se asemeja a la configuración de una hoja de trébol. Cada ARNt tiene un triplete de nucleótidos, llamado anticodón. Este anticodón es la coincidencia opuesta para un codón en el ARNm.
El tRNA también lleva el aminoácido correspondiente a su anticodón. El tRNA trae aminoácidos al ribosoma (rRNA). A continuación, el aminoácido se "elimina" y se fusiona con la cadena de aminoácidos en crecimiento basada en la secuencia de ARNm. Esto finalmente crea la proteína codificada por el ADN.
El proceso de síntesis de proteínas
El ARNm se produce en el núcleo de la célula. Cuando la célula determina que se necesita la proteína del ARNm dado, el ARNm se mueve fuera del núcleo y entra en el citoplasma de la célula. El ARNm se encuentra con un ribosoma, donde se unen para formar el sitio de síntesis de proteínas.
La ARNt se mueven por el citoplasma recogiendo el aminoácido que corresponde a su anticodón y lo transportan al ribosoma. El tRNA lee el mRNA, intentando encontrar una coincidencia correspondiente entre sus anticodones específicos y el siguiente codón en el mRNA. Cuando se hace una coincidencia, el tRNA coincidente libera su aminoácido al rRNA.
El ARNr luego une el aminoácido, que representa el siguiente eslabón en la secuencia de la proteína, a la cadena creciente de aminoácidos. Una vez que se ha ensamblado toda la secuencia de aminoácidos, la proteína se "dobla" en su configuración adecuada.
Con eso, la síntesis de proteínas está completa.
