Problemas biología celular. RNA

Resolución de Problemas, Bloque 3

Integración de conceptos I: Regulación de la transcripción génica, Señalización celular, Biosensores y genes reporteros, Microscopía de Fluorescencia.

Integrantes:

Marrero, Martínez Molina, Mattos, Molla Hoyos, Moumajian, Ortiz, Pagella

Para determinar la causa de esta observación, los investigadores decidieron analizar el patrón de expresión de genes en estos cultivos utilizando la técnica de RT-qPCR. El ensayo evidenció un aumento significativo en la expresión de varios microRNAs.

4. Explique cómo la célula produce un miRNA maduro y cuál es el mecanismo de acción de los miRNA.

Uno de ellos, el MIR633 tiene como RNA blanco, al RNAm del gen APC (colipoliposis

adenomatosa).

La interferencia de RNA (RNAi) es un mecanismo biológico conservado, inhibe la expresion de genes postranscripcionales en respuesta a la presencia de RNA de doble hebra. Suelen ser RNA cortos, aproximadamente de 22 nucleótidos.

El miRNA, es un RNA de interferencia de origen endógeno y regulan la expresión génico bloqueando la traducción de mRNA selectivos. (silenciamiento de genes). Además, sus precursores tienen bucle y el apareamiento imperfecto (complementariedad baja).

Y de origen exógeno el siRNA. El miRNA y el siRNA tienen un efecto similar de reprensión de la traducción y degradación del mensajero.

Están codificados en el genoma de la célula. Se transcriben en el núcleo a partir de la RNA polimerasa II (igual que mRNA). El precursor que se encuentra en el núcleo se llama pri-miRNA. (adición de cola Poli-A y capuchon en 5’). Tienen capacidad de aparearse en regiones de su secuencia y formar bucles. Luego son procesadas por nucleasas “DROSHA RNAasa” que corta en dos sitios y se obtiene pre-miRNA (sale al citosol). Este puede ser transformado por DICER y luego actua el miRNA (mucho más chico), tiene dos hebras apareadas. Este se une a la proteína ARGONAUTA y otras proteínas que forman un complejo “Complejo Silenciador o RISC” mediado por RNA.

A partir de acá pueden pasar dos cosas: que el apareamiento es perfecto: una de las hebras del miRNA se descarta (dentro del complejo DISER), se híbrida con el RNAm diana y el complejo puede cortar la molécula de mensajero (por endonucleasa) y se degrada, cuando sucede esto en medio (no extremos) hay un rápido ataque de exonucleasas. Que el apareamiento sea imperfecto: se dice que se detiene la traducción, queda el complejo y el mensajero se envía a cuerpos P para ser degradado. El mensajero bloquea su traducción y es degradado.

En cuanto al caso del MIR633 que tiene como RNA blanco, y RNAm del gen APC:

El MIR633, al actuar sobre el ARNm del gen APC, puede disminuir la producción de la proteína APC, lo que puede tener implicaciones importantes en procesos celulares como la proliferación y la apoptosis, y está relacionado con el desarrollo de ciertos tipos de cáncer.

5. ¿Cuál es la función normal de la proteína APC?

La proteína Poliposis Coli Adenomatosa, en condiciones normales, actúa como un represor, junto a otras proteínas como la Axina y CK1 y la GSK3. La b-catenina se une a la APC, luego la CK1 y

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