El ARN es un componente crítico de cada una de las células vivas del universo. Sin él, la vida tal como la conocemos no podría existir. Hay tres tipos de ARN, cada uno con una función única. El ARNm se usa para producir proteínas a partir de genes. El ARNr, junto con la proteína, forma el ribosoma, que traduce el ARNm. El tRNA es el vínculo entre los otros dos tipos de RNA.
Características de ARN
El ARN, o ácido ribonucleico, es un polímero lineal de adenina, timina, citosina y uracilo que se crea en la célula mediante un proceso llamado transcripción y se diferencia del ADN en varios aspectos. Primero, los azúcares ribosa en los nucleótidos del ADN tienen un grupo hidroxilo corto en comparación con el ARN, de ahí el nombre de ácido desoxirribonucleico. Esta modificación clave hace que el ARN sea mucho más reactivo químicamente. En segundo lugar, el ADN usa timina para emparejarse con la citosina, mientras que el ARN usa uracilo. En tercer lugar, el ADN tiende a formar una hélice de nucleótidos bicatenarios, con pares de bases que forman los "peldaños" de la escalera helicoidal. El ARN se puede encontrar en forma monocatenaria, pero más comúnmente forma estructuras tridimensionales complejas, y esta característica generalmente sirve para conferir funcionalidad a las moléculas de ARN.
Síntesis de ARN
La transcripción de ARN es un proceso mediado por la ARN polimerasa, una enzima que crea un complemento de ARN para la plantilla de ADN con la ayuda de un complejo de proteínas. La transcripción está fuertemente regulada por elementos promotores e inhibidores. Los tres tipos de ARN se sintetizan de esta manera.
ARNm
El ARNm, o ARN mensajero, es el vínculo entre un gen y una proteína. El gen es transcrito por la ARN polimerasa y el ARNm resultante viaja al citoplasma, donde los ribosomas lo traducen en una proteína con la ayuda del ARNt. Esta forma de ARN se altera extensamente postranscripcionalmente con modificaciones como tapas de metilguanosina y colas de poliadenosina. El ARNm eucariota con frecuencia incluye intrones que deben cortarse y empalmarse del mensaje para formar la molécula de ARNm madura.
ARNr
El ARNr, o ARN ribosómico, es un componente principal de los ribosomas. Después de la transcripción, estas moléculas de ARN viajan al citoplasma y se unen con otros ARNr y muchas proteínas para formar un ribosoma. El ARNr se utiliza tanto con fines estructurales como funcionales. Muchas reacciones en el proceso de traducción son catalizadas por porciones clave de ciertos ARNr en el ribosoma.
ARNt
El ARNt, o ARN de transferencia, es el "decodificador" del mensaje de ARNm durante la traducción de proteínas. Después de la transcripción, el ARNt se modifica ampliamente para incluir bases no estándar como pseudouridina, inosina y metilguanosina. Por sí mismos, los ribosomas no pueden formar una proteína cuando el ARNm entra en contacto. El anticodón, una cadena de tres bases clave en el ARNt, coincide con tres bases en el mensaje del ARNm llamado codón. Esa es solo la primera función del ARNt, ya que cada molécula también lleva consigo un aminoácido que coincide con el codón del ARNm. El ribosoma funciona para polimerizar los aminoácidos ligados al ARNt en una proteína funcional.