Identifican secuencias que dan flexibilidad a la molécula de ARN
Un equipo de investigadores del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y de la Universidad Autónoma de Madrid ha identificado secuencias concretas dentro del Ácido Ribonucleico (ARN) que permiten aumentar la curvatura de estas moléculas, un hallazgo que se publicó en la revista Nucleic Acids Research.
El descubrimiento, que plantea muchas preguntas a explorar en el futuro, podría contribuir a impulsar la nanotecnología basada en ARN, un campo relativamente reciente, pero muy prometedor.
El plegamiento de las moléculas de ADN es de gran importancia para la investigación genética y la expresión de los genes, por eso, numerosos estudios han analizado cómo la secuencia del ADN afecta a la estructura y flexibilidad de la molécula.
El ejemplo más representativo es el de las secuencias llamadas A-tracts, que regulan el plegamiento del genoma en el interior de la célula, facilitando que el ADN pueda enrollarse alrededor de las histonas para conformar los nucleosomas.
Pero, nuestro organismo, además del ADN, el ARN también puede formar dobles cadenas, unas moléculas que, entre otras cosas, participan en la regulación génica o en la respuesta a infecciones virales y que, al contrario del ADN, hasta ahora no se sabía si su secuencia de doble hebra afecta a su estructura y flexibilidad.
El investigador del CNB-CSIC y primer autor del trabajo, Alberto Marín, explica que el resultado del estudio fue totalmente inesperado.
Realizando comparaciones computacionales de una variedad de moléculas de ARN con distintas secuencias observamos que aquellas que contenían regiones concretas con bases de adenina y uracilo seguidos se curvaban, a diferencia de las moléculas que no incorporaban estas secuencias”, señaló Alberto Marín.
Para confirmar estos resultados, los investigadores han diseñado moléculas de ARN con secuencias AU-tracts y analizado su disposición con un microscopio de fuerzas atómicas (AFM).
De esta forma, hemos comprobado que las secuencias AU-tracts en las moléculas individuales de ARN de doble hebra modulan la curvatura del ARN”, explicó Fernando Moreno-Herrero, uno de los investigadores que han liderado el trabajo.
Más allá de su papel en biología, las estructuras de los AU-tracts abren la puerta a diseñar moléculas de ARN con determinadas propiedades estructurales.