FACILITA LA DIGESTIÓN DE ARN CODIFICANTE
'S. aureus' presenta regiones de solapamiento con ARN de genes cercanos
Staphylococcus aureus presenta regiones de solapamiento con ARN no codificante o codificante de genes adyacentes, según un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Redacción | 27/12/2011 00:00
El ARN codificante de más del 75 por ciento de los genes de Staphylococcus aureus presenta regiones de solapamiento con ARN no codificante o con ARN codificante de genes adyacentes, según ha descubierto un estudio llevado a cabo por un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que se publica en el último número de Proceedings of the National Academy of Science. El trabajo sugiere que este fenómeno, que se produce en todo el genoma, tiene importantes implicaciones en la regulación de la expresión génica de las bacterias.
Durante la transcripción, las cadenas de ADN se traducen en ARN que será codificado en proteínas. Íñigo Lasa Uzcudun, investigador del CSIC en el Instituto de Agrobiotecnología (centro mixto del CSIC, la Universidad Pública de Navarra y el Gobierno de la comunidad), y coautor del artículo, ha explicado que "hemos descubierto que las bacterias gramnegativas también producen una gran cantidad de ARN no codificante que se solapa con su homólogo inverso, el ARN codificante, como las dos hileras de una cremallera".
Lasa ha asegurado que "este mecanismo podría servir para filtrar parte del ARN codificante que se produce en cantidades insuficientes como para dar lugar a proteínas funcionales".
Mecanismos
Este mecanismo puede tener varias funciones en la célula. Por un lado, establecería el nivel mínimo que debe alcanzar un ARN para traducirse a proteína. "De este modo, se evitaría que la célula quedase saturada de proteínas que se producen en cantidades insuficientes para cumplir su función".
Por otro lado, coordinaría la expresión de genes vecinos cuyas moléculas de ARN también se solapan en muchas ocasiones, evitando que ambos genes se expresen simultáneamente, porque el proceso de digestión sólo permitiría sobrevivir al gen transcrito que se encuentra en mayor cantidad.
La investigación se ha llevado a cabo gracias a la secuenciación del ARN de S. aureus mediante técnicas de secuenciación masiva. Ademas, el equipo ha descubierto que este mecanismo también tiene lugar en otras bacterias gramnegativas. Según Alejandro Toledo, autor también del trabajo, "nos encontramos frente a un nuevo proceso de regulación conservado en bacterias".
Toledo ha comentado que el estudio añade una nueva dimensión al control global de la expresión de los genes. "No sería descabellado pensar que las moléculas de ARN pequeñas generadas por la digestión de los ARN solapantes fuesen las precusoras evolutivas de los microARN de las células eucariotas".
S. aureus reside de manera inocua en la piel del ser humano y un tercio de la población adulta es portador nasal de dicha bacteria. Sin embargo, si consigue atravesar la barrera epitelial y alcanzar los tejidos, se convierte en un patógeno extremadamente versátil, capaz de sobrevivir y producir infecciones. Según Lasa, "el aumento del conocimiento sobre esta bacteria también puede ayudarnos a combatir sus efectos negativos".
(PNAS; 10.1073/ pnas. 1113521108).
Durante la transcripción, las cadenas de ADN se traducen en ARN que será codificado en proteínas. Íñigo Lasa Uzcudun, investigador del CSIC en el Instituto de Agrobiotecnología (centro mixto del CSIC, la Universidad Pública de Navarra y el Gobierno de la comunidad), y coautor del artículo, ha explicado que "hemos descubierto que las bacterias gramnegativas también producen una gran cantidad de ARN no codificante que se solapa con su homólogo inverso, el ARN codificante, como las dos hileras de una cremallera".
- El mecanismo descubierto evitaría que la célula quedase saturada de proteínas que por su número no son capaces de hacer su función
Lasa ha asegurado que "este mecanismo podría servir para filtrar parte del ARN codificante que se produce en cantidades insuficientes como para dar lugar a proteínas funcionales".
Mecanismos
Este mecanismo puede tener varias funciones en la célula. Por un lado, establecería el nivel mínimo que debe alcanzar un ARN para traducirse a proteína. "De este modo, se evitaría que la célula quedase saturada de proteínas que se producen en cantidades insuficientes para cumplir su función".
Por otro lado, coordinaría la expresión de genes vecinos cuyas moléculas de ARN también se solapan en muchas ocasiones, evitando que ambos genes se expresen simultáneamente, porque el proceso de digestión sólo permitiría sobrevivir al gen transcrito que se encuentra en mayor cantidad.
La investigación se ha llevado a cabo gracias a la secuenciación del ARN de S. aureus mediante técnicas de secuenciación masiva. Ademas, el equipo ha descubierto que este mecanismo también tiene lugar en otras bacterias gramnegativas. Según Alejandro Toledo, autor también del trabajo, "nos encontramos frente a un nuevo proceso de regulación conservado en bacterias".
Toledo ha comentado que el estudio añade una nueva dimensión al control global de la expresión de los genes. "No sería descabellado pensar que las moléculas de ARN pequeñas generadas por la digestión de los ARN solapantes fuesen las precusoras evolutivas de los microARN de las células eucariotas".
S. aureus reside de manera inocua en la piel del ser humano y un tercio de la población adulta es portador nasal de dicha bacteria. Sin embargo, si consigue atravesar la barrera epitelial y alcanzar los tejidos, se convierte en un patógeno extremadamente versátil, capaz de sobrevivir y producir infecciones. Según Lasa, "el aumento del conocimiento sobre esta bacteria también puede ayudarnos a combatir sus efectos negativos".
(PNAS; 10.1073/ pnas. 1113521108).
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