El espliceosoma: La maquinaria necesaria para la vida

Abstract

Para que el material genético de una célula pueda pasar de ADN a proteínas, primero debe darse la transcripción a ARN en el núcleo celular. El ARNm es la molécula que abandona el núcleo para poder ser traducida a proteína en el citoplasma. Sin embargo, este ARNm requiere de un procesado, ya que no todo el material genético transcrito es codificante. Por lo tanto, podemos decir que el material genético está compuesto por exones, zonas que sí codifican proteínas, e intrones, regiones que no tienen valor ninguno en la traducción. La maquinaria encargada de realizar ese procesado se conoce como espliceosoma y el procedimiento por el cual se cortan y eliminan los intrones y se empalman los exones recibe el nombre de splicing. El espliceosoma es un complejo formado por diferentes subunidades diferenciadas, con más de cien proteínas que participan en el proceso, ya sea de forma estructural o favoreciendo que se dé la reacción de transesterificación. El splicing consta de una serie de etapas, entre las que se encuentra el ensamblaje de las subunidades (el espliceosoma se ensambla en el momento del splicing y luego se vuelve a disociar), la activación del complejo, la fase catalítica, en la cual se da la reacción química, y la disociación de los diferentes componentes, obteniéndose el ARNm ya preparado para la traducción. El espliceosoma y, en particular, el splicing alternativo de intrones y exones, es uno de los elementos que se están estudiando actualmente para poder encontrar respuestas sobre los orígenes y desarrollo del cáncer y también como diana terapéutica para enfermedades degenerativas, como es el caso de la atrofia medular espinal.

In order for the cell’s genetic material to go from DNA to protein, it must first undergo transcription to RNA in the cell nucleus. mRNA is the molecule that leaves the nucleus to be translated into protein in the cytoplasm. However, this mRNA requires processing, since not all the transcribed genetic material codes for protein. Therefore, we can say that the genetic material is made up of exons, areas that do code for proteins, and introns, regions that have no value in translation. The machinery in charge of carrying out this processing is known as the spliceosome, and the procedure by which introns are cut and removed and exons are spliced is called splicing. The spliceosome is a complex formed by different subunits and more than one hundre proteins participate in the process, either structurally ir by favouring the transesterification reaction. Splicing consists of a methodical series of steps, including the assembly of the subunits (the spliceosome is assembled at the time of splicing and then dissociates again), the activation of the complex, the catalytic phase in which the chemical reaction occurs and the dissociation of the different components, obtaining a mRNA molecule ready to be translated. The spliceosome and, particularly, the alternative splicing of introns and exons is one of the pathway that are currently being studied in order to find answers about the origins and the development of cancer and also as a therapeutic target for degenerative diseases, as is the case of spinal muscular atrophy.