Ribosomas Y Nucleo

El nucleolo es el lugar donde tiene lugar la transcripción y el procesamiento del RNAr y del ensamblaje de las pre-subunidades de los ribosomas, el nucleolo es pues la fábrica de producción de los ribosomas. Los ribosomas de las células eucariotas contienen cuatro diferente moléculas de RNA ribosómico (RNAr): 28 S, 18 S, 5.8 S, y 5 S. La subunidad mayor 60S del ribosoma contiene los RNA ribosómicos 28 S, 5.8 S y 5 S, mientras que la subunidad menor 40S contiene el RNAr 18 S. Las tres RNAr moléculas, 18 S, 5.8 y 28 S son sintetizadas en el nucleolo, mientras que el 5S ARNr es sintetizado por la RNA polimerasa III fuera del mismo en otra región del nucleoplasma. Los ARNr constituyen el 80 % de las moléculas de ARN encontradas en una célula eucariota.

Las células contienen múltiples copias de los genes para los RNAr para poder satisfacer la demanda de transcripción de elevado número de moléculas de RNAr que son necesarias para sintetizar los ribosomas. Por ejemplo, las células de mamífero en continuo crecimiento contienen 5 y 10 millones de ribosomas, que deben sintetizarse cada vez que la célula se divide. Las células contienen por ello múltiplas copias de los genes RNAr. El genoma humano por ejemplo contiene aproximadamente unas doscientas copias del gen que codifica para los RNAr 28 S, 18 S, 5.8 S dispuestas de manera secuencial (en tándem) con un DNA espaciador que no se transcribe separando cada unidad repetida en cinco cromosomas humanos diferentes (13,14,15,21,22) y aproximadamente 200 copias del gen que codifica para el RNAr 5S en el cromosoma 1.

Síntesis y procesamiento de los RNAr

Los RNAr nucleolares 18 S, 5.8 y 28 S son sintetizados (transcriptos) por la RNA polimerasa I a partir de los genes (DNAr) que codifican los RNAr. Lo que permite que la transcripción se pueda visualizar fácilmente con microscopia electrónica, cada uno de los genes de ARNr están colocados en serie y se encuentran rodeado de ARN en crecimiento densamente empaquetados, (unidos a diferentes proteínas de procesamiento y ribosómicas) dando lugar a estructuras en forma típica de “arbol de navidad”.

El transcripto primario de los genes RNAr es un pre-RNAr (47S en células de mamífero) de gran tamaño que contiene los RNAr 5.8 S, 18S y 28S, dos espaciadores externos (ETS) que también son transcritos localizados en los extremos 5´ y 3´del pre-RNA y dos espaciadores internos (ITS) que se sitúan entre las secuencias de los RNAr 18s, 5.8 s y 28s. Así la estructura del pre-RNAR es: 5´-ETS-18S-ITS-5.8-ITS-28S-3´.

Mediante escisiones sucesivas (realizadas por endonucleasas específicas) de este transcrito primario se produce la liberación de los RNAr 5.8 S, 18S y 28S. Este procesamiento del pre-RNAr requiere de la intervención de un numerosas grupos de proteínas (unas 300) y RNAs localizados en el nucléolo, denominados RNAs nucleolares pequeños (RNAsno), los cuales al unirse a proteínas constituyen unas partículas denominadas proteínas ribonucleares pequeñas (abreviadamente RNPsno). Cada RNPsno está constituida por un único RNAsno asociado a ocho o diez proteínas. Las células humanas contienen aproximadamente 100 especies diferentes

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