Tendencias21
Obtienen la estructura en 3D de un mecanismo que destruye ARN defectuoso

Obtienen la estructura en 3D de un mecanismo que destruye ARN defectuoso

Un nuevo trabajo realizado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha determinado, por primera vez, la estructura tridimensional de un gran complejo de siete proteínas que colaboran para destruir ARN defectuoso, es decir, con mutaciones que pueden llegar a causar enfermedades. Su objetivo será eliminar el ARN con mutaciones causantes de trastornos como la fibrosis quística o la distrofia muscular de Duchenne. CSIC/T21.

Obtienen la estructura en 3D de un mecanismo que destruye ARN defectuoso

Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha determinado, por primera vez, la estructura tridimensional de un gran complejo de siete proteínas que colaboran para destruir ARN defectuoso, es decir, con mutaciones que pueden llegar a causar enfermedades como la fibrosis quística o la distrofia muscular de Duchenne.

El trabajo, que aparece publicado en el último número de la revista Nature Structural & Molecular Biology, profundiza en las bases moleculares que determinan la detección y eliminación de ARN aberrante.

El ADN codifica la información necesaria para la síntesis de proteínas que hacen funcionar la maquinaria de las células. Esta síntesis requiere de un paso intermedio en el que la información genética del ADN es transcrita en forma de una molécula de ARN denominada ARN mensajero.

“Si estas moléculas de ARN contienen mutaciones – denominadas terminadoras- se produce una lectura parcial de la información genética contenida en el ADN y, por tanto, pueden aparecer proteínas truncadas con propiedades aberrantes”, explica Óscar Llorca, investigador en el Centro de Investigaciones Biológicas en Madrid y coordinador del trabajo.

“Estas mutaciones terminadoras son responsables de una larga lista de desordenes genéticos, entre los que se encuentran la fibrosis cística, la distrofia muscular de Duchenne, el síndrome de Hurler o la beta talasemia”, subraya Llorca.

La célula dispone de un mecanismo para detectar la presencia de estas mutaciones terminadoras presentes en el ARN mensajero. Cuando las localiza, pone en marcha un mecanismo muy complejo de destrucción para evitar así su “lectura” y la síntesis de proteínas potencialmente peligrosas.

Este proceso, conocido como nonsense mediated mRNA decay o NMD implica una acción coordinada y compleja de una larga lista de proteínas, entre las que se encuentran MAGO, Y14, Btz, UPF1, UPF2, elF4AIII y UPF3.

Optimizar el control de calidad

La estructura desarrollada por los investigadores aporta información sobre algunos de los mecanismos que forman parte de este proceso de control de calidad. Por ejemplo, los ARN mensajeros se encuentran “decorados” por proteínas cuya presencia impide el acceso de las enzimas que llevan a cabo su destrucción.

La estructura explica cómo la proteína UPF1 está preparada para “avanzar” por el ARN mensajero eliminando proteínas unidas al ARN, dejándolo finalmente “desnudo” para que pueda ser atacado.

“Estudiar estos mecanismos es fundamental para poder comprender las bases moleculares que determinan la detección y eliminación de ARN aberrante y, con ello, su potencial utilización como diana para estrategias terapéuticas. Las posibles aplicaciones del bloqueo farmacológico del sistema NMD pueden tener funciones más allá de los desórdenes genéticos. Recientemente, se ha utilizado el bloqueo del sistema NMD en células tumorales para generar proteínas aberrantes que son reconocidas por el sistema inmune”, aclara Roberto Melero, del Centro de Investigaciones Biológicas y otro de los autores del estudio.

En el trabajo, llevado a cabo con financiación del Plan Nacional de I+D+i y de la Red Temática de Investigación Cooperativa de Cáncer del Instituto de Salud Carlos III, han participado investigadores del Centro de Investigación Cooperativa en Biociencias, en Vizcaya, y del instituto Max‐Planck, en Alemania.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Oleada cósmica: cinco asteroides rozan la Tierra en solo cuatro días 3 junio, 2025
    Cinco rocas espaciales pasarán a millones de kilómetros de nuestro planeta en apenas cuatro días, con el 4 de junio como jornada clave. No representan peligro, pero ofrecen una oportunidad única para la ciencia.
    Redacción T21
  • Estados Unidos crea una "máquina del tiempo científica", capaz de condensar en días décadas de investigación 3 junio, 2025
    El próximo superordenador Doudna, que Estados Unidos tendrá operativo en 2026, está diseñado para ser el catalizador de una nueva era de descubrimientos, transformando la forma en que abordamos desde los misterios del cosmos hasta las complejidades de la vida misma.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Se revela una estructura oculta al borde del Sol 3 junio, 2025
    La atmósfera exterior del Sol, conocida como corona solar, ha revelado recientemente detalles asombrosos gracias a avances en óptica adaptativa y técnicas de observación de alto contraste. Un equipo internacional de científicos ha logrado capturar las imágenes más nítidas hasta la fecha de la corona solar, mostrando fenómenos como las “gotas de lluvia” solares y […]
    Redacción T21
  • Dormir mal puede estar relacionado con problemas en la audición 2 junio, 2025
    Una investigación realizada en China y otros estudios recientes sugieren que las patologías del sueño, como el insomnio, el trastorno del movimiento periódico de las extremidades y la apnea del sueño podrían estar relacionados con la pérdida auditiva.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Un tatuaje electrónico puede leer los niveles de estrés 2 junio, 2025
    Un nuevo tatuaje electrónico portátil y ultradelgado que se coloca en la frente de forma no invasiva monitorea de manera inalámbrica la actividad cerebral, rastrea la carga cognitiva en tiempo real y potencialmente predice la fatiga mental y el estrés antes que se haga evidente.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • ¿El próximo Einstein será un algoritmo? Nace la primera científica artificial que genera conocimiento 2 junio, 2025
    Una inteligencia artificial ha concebido, ejecutado y escrito una investigación original que ha sido aceptada en ACL 2025, uno de los foros científicos más prestigiosos del mundo. Zochi es la primera científica artificial reconocida por la élite.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Crean un "hormigón viviente" que se repara a sí mismo 2 junio, 2025
    Un equipo de investigadores ha desarrollado un tipo de concreto que puede curarse a sí mismo aprovechando el poder del liquen sintético. Mejora notablemente intentos anteriores de producir hormigón "vivo" hecho con bacterias, ya que el nuevo material logra ser completamente autosuficiente.
    Redacción T21
  • El eco cuántico del cerebro: ¿estamos entrelazados con nuestros pensamientos? 2 junio, 2025
    El entrelazamiento cuántico, la "acción fantasmal a distancia" que tanto intrigó a Einstein, podría no ser solo una rareza del microcosmos, sino que tendría un eco medible en los procesos cognitivos inconscientes mediante un aparente fenómeno “supercuántico”.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Un enorme desierto en Asia se está transformando en un vergel gracias al cambio climático 1 junio, 2025
    Los hallazgos de un nuevo estudio muestran que la ecologización del desierto de Thar ha sido impulsada principalmente por más lluvias durante las temporadas de monzones de verano, un aumento del 64% en las precipitaciones en general por el cambio climático y, en segundo lugar, por la infraestructura de riego que lleva el agua subterránea […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • La NASA está observando una enorme y creciente anomalía en el campo magnético de la Tierra 31 mayo, 2025
    La NASA está haciendo un seguimiento detallado de la "abolladura" o "bache" en el campo magnético terrestre descubierta en 1961, que crece rápidamente y podría ser el preludio de una inversión geomagnética: ocurre cuando los polos magnéticos norte y sur intercambian posiciones.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21