arni
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Seminario 8: ARN de interferencia, bases tericas y aplicaciones en
investigacin bsica y en medicina.
Qu es el ARN de interferencia?
El ARN de interferencia (ARNi) es una herramienta para la expresin de genes, su
funcin es el silenciamiento de genes, es un proceso natural que regula la expresin
gentica. Este proceso trata, de que el ARN mensajero (ARNm) especifico sea degradado,
o bloquea la traduccin gentica (Lpez, Martinez, & Jimenz, 2009).
Cuntos tipos de ARNi hay y cules son?
Existen 2 tipos de ARNi los cuales estn compuestos de 21 a 26 nucletidos (nt). (FIBAO,
2008)
1. ARN pequeos de interferencia (siARN), exgenos (FIBAO, 2008)
2. microARN (miARN), endgenos (FIBAO, 2008)
Ambos son componentes de un mecanismo de regulacin de la expresin gentica.
Cmo se procesan cada una?
Los ARN de doble cadena que da origen a este proceso puede ser un sector de ARNm
transcripto normalmente por ese organismo o consistir en transcripciones transpones o
en virus de ARN exgenos (Solari, 2007).
Solari (2007) menciona que el procesamiento del siARN que tiene origen exgeno,
consiste prcticamente en tres etapas. En la primera etapa los ARN de doble cadena
inductor se encuentran en el RNAsa de tipo II el cual lo descompone en pequeos pedazos
o pequeas cadenas de nucletidos, esto a los siARN. En la segunda etapa son
reconocidos por un complejo llamado RISC, es activado por el siARN, al que mantiene
desplegado; en la tercera etapas el RISC busca un ARNm que contenga una secuencia
complementaria de siARN y degrada el ARNm, usando como molde de reconocimiento
el siARN y una RNAsa componente del complejo RISC para cortar el ARNm blanco.
Gonzlez (2008) menciona, que el procesamiento del miARN tiene origen endgeno,
estn codificados por genes agrupados en Cluters en reas genmicas no codificadoras, o
incluso dentro de genes. El ARN polimerasa II transcribe los genes; generando pri-
miARN, son procesados en el ncleo por DROSHA, una ARNasa, para generar los pre-
miARN, que tienen formas de horquilla, estos son sacados del ncleo al citoplasma
activamente por la exportina 5.
Adems dice, que una vez que el pre-miARN es procesado, por ARNasa DICER para
formar dos hebras de miARN, ente proceso se elimina el bucle que las una (Gonzalez,
2008).
Una de las hebras es conocida como la hebra gua o antisentido, ser parcialmente
complementaria a la secuencia diana del ARNm, la secuencia diana se encuentra
normalmente en la regin no traducida 3 (Gonzalez, 2008).
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Una vez que la hebra antisentido reconoce al ARNm diana, se forma el complejo
multiproteico RISC. El RISC bloquea el proceso de traduccin del ARNm diana,
acumulndose en el citoplasma celular. (Gonzalez, 2008).
Aplicaciones en la investigacin bsica.
El estudio del silenciamiento de genes mediante el ARNi est enfocado en la
investigacin para encontrar una cura contra los procesos biolgicos que contengan una
sobreexpresin de genes. (FIBAO, 2007)
Investigacin bsica de terapias:
Antivirales, antitumorales, enfermedades relacionadas al neurodegenerativas,
investigacin que ayuden a suprimir los genes o bloquear los procesos de transcripcin,
necesarios para la supervivencia del virus. (FIBAO, 2007)
Aplicaciones en la medicina. El ARNi en el tratamiento contra la
hipercolesterolemia.
La hipercolesterolemia es una de las causas principales en infartos al miocardio. Los
trabajos que sean realizados en ratones; han demostrado resultados importantes. Se
decidi silenciar al ARNm encargado de codificar la apoliproteina B, una molcula
involucrada en el metabolismo del colesterol. Los siARN que se sintetizaron para este
propsito contenan modificaciones de estabilizacin selectivas que los hacan unirse a
un grupo colesterol, ligado qumicamente al grupo hidroxilo terminal de la cadena con
sentido del ARN. Las inyecciones intravenosas de los conjuntos de siARN-Colesterol
en los ratones, se efectuaron en diversos tejidos (Corazn, yeyuno, etc.) (Hernndez,
2005).
Muy importante fue la eficiencia de los siARN al reducir los niveles de ARNm que
codifica para la apoliproteina B es ms del 50% en el hgado y 70% en yeyuno. El uso
del colesterol mismo ayuda a la clula a ingerir a los siARN y liberarlos en su interior
(Hernndez, 2005).
Bibliografa FIBAO. (5 de Octubre de 2007). Obtenido de Medicina molecular: http://medmol.es/tecnicas/26/
FIBAO. (14 de Enero de 2008). Obtenido de Medicina molecular: http://medmol.es/glosario/82/
Gonzalez, P. (16 de Diciembre de 2008). ARN de interferencia terepeutico para enfermedades neurodegenerativas.
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http://www.revneurol.com/sec/resumen.php?id=2008550#
Hernndez, J. (Octubre-Diciembre de octubre de 2005). ARN de interferencia y su importancia en la biomedicina
molecular. Bioquimica, 30(4), 118-127. Recuperado el 21 de Marzo de 2014, de
http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=57630404
Lpez, M., Martinez, T., & Jimenz, A. (2009). NCBI. Obtenido de Pubmed:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19754220
Solari, A. (2007). Gentica Humana; Fundamentos y aplicaciones en Medicina (Tercera ed.). Buenos Aires, Argentina:
Mdica Panamericana. Recuperado el 22 de Marzo de 2014, de http://books.google.com.mx/books?id=e-
slX7S1KdsC&pg=PA134&dq=ARN+de+interferencia&hl=es-
419&sa=X&ei=R10uU8ffGsO32wX1l4GIBQ&ved=0CC0Q6AEwAA#v=onepage&q&f=false