Biologia-celula-117

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CAPÍTULO 3: ESTRUCTURA Y EXPRESIÓN GÉNICA 103
TRANSCRIPCIÓN DEL mRNA
El mRNA codifica la síntesis proteica, que traducirá en
secuencias de aminoácidos las secuencias de los triple-
tes de bases del ácido nucleico. Una célula típica puede
sintetizar entre 10 000 y 20 000 proteínas diferentes. El
mRNA es de vida corta en las bacterias (pocos minutos)
y más larga en los eucariotas. Su longitud es muy varia-
ble, dependiendo de la proteína que se vaya a codificar.
Para codificar una proteína de tamaño medio (de 300 a
400 aminoácidos) se necesita un mRNA de 900 a 1200 ba-
ses (cada aminoácido es regulado por tres bases). Sin
embargo, en los eucariotas gran parte del mRNA de la cé-
lula es producido por un complejo proceso que empieza
en el núcleo con la síntesis y el procesamiento de un RNA
muy largo, denominado mRNA precursor, RNA nuclear
heterogéneo (hnRNA) o transcrito primario (Fig. 3.33).
Este transcrito posee por término medio unos 8000 nucle-
ótidos (los hay de hasta 20 000) y contiene segmentos
que se traducirán como secuencias de aminoácidos (exo-
nes) y segmentos no codificantes (secuencias intercala-
das, también llamadas secuencias intrónicas o intrones)
y, además, secuencias reguladoras a las que se unirán
RNA polimerasas; otras son represoras y se unen a
los DNA promotores inhibiendo específicamente la
transcripción. A su vez, ambas proteínas se pueden ac-
tivar o desactivar por fosforilación o por unión a otras
proteínas.
Algunas proteínas reguladoras pueden actuar so-
bre secuencias situadas a cierta distancia de donde
está el punto de iniciación de la transcripción, es de-
cir, donde se encuentran el DNA promotor y la RNA
polimerasa. Para ejercer su acción, el segmento de
DNA que se halla entre el promotor y la proteína regu-
ladora se pliega, formando un lazo, para que la pro-
teína reguladora establezca contacto con el DNA pro-
motor.
Hay también un control de la transcripción por me-
dio de las moléculas de señalización intracelular como
el cAMP. Por lo general, esta acción es indirecta y afecta
a la fosforilación de las proteínas reguladoras.
Todos estos sistemas de regulación son, a su vez,
regulados por otros factores que los activan o inhiben,
tales como el calor, los factores de crecimiento o las
diversas proteínas que controlan las fases del ciclo ce-
lular.
RNA polimerasa
3'
5'
5'
3'
5'
3'
3'
5'
a
b
A
B
Doble cadena de DNA
1 2 1 2
RNA
3'
5'
Figura 3.30. Transcripción. A: Sólo una de las dos cadenas de DNA es copiada como RNA. Hay varias RNA polimerasas tra-
bajando en serie. Cada una lleva una cadena, que se va alargando a medida que la enzima recorre el DNA, y cuelga a uno u
otro lado del DNA. B: Aunque sólo se esté copiando una de las dos cadenas de DNA, las RNA polimerasas pueden estar en am-
bas cadenas, pero nunca en el mismo segmento a la vez. Mientras unas RNA polimerasas copian los trozos 1 de la cadena a,
otras RNA polimerasas copian los segmentos 2 de la cadena b. Como ambas copian en sentido 5’ ⇒ 3’, las RNA polimerasas co-
rren en direcciones opuestas.
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