Identifican las secuencias que dan flexibilidad a la molécula de ARN

Madrid, 2 dic (EFE).- Un equipo de investigadores del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha identificado secuencias concretas dentro del ARN (que han denominado AU-tracts) que permiten aumentar la curvatura de estas moléculas, un hallazgo que se publica hoy en la revista Nucleic Acids Research.

El descubrimiento, que plantea muchas preguntas a explorar en el futuro, podría contribuir a impulsar la nanotecnología basada en ARN, un campo relativamente reciente, pero muy prometedor.

El plegamiento de las moléculas de ADN es de gran importancia para la investigación genética y la expresión de los genes, por eso, numerosos estudios han analizado cómo la secuencia del ADN afecta a la estructura y flexibilidad de la molécula.

El ejemplo más representativo es el de las secuencias llamadas A-tracts, que regulan el plegamiento del genoma en el interior de la célula, facilitando que el ADN pueda enrollarse alrededor de las histonas para conformar los nucleosomas, detalla el CNB en una nota.

Pero nuestro organismo, además del ADN, el ARN también puede formar dobles cadenas, unas moléculas que, entre otras cosas, participan en la regulación génica o en la respuesta a infecciones virales y que, al contrario del ADN, hasta ahora no se sabía si su secuencia de doble hebra afecta a su estructura y flexibilidad.

El investigador del CNB-CSIC y primer autor del trabajo Alberto Marín explica que el resultado del estudio fue “totalmente inesperado”.

“Realizando comparaciones computacionales de una variedad de moléculas de ARN con distintas secuencias observamos que aquellas que contenían regiones concretas con bases de adenina y uracilo seguidos (AU-tracts) se curvaban, a diferencia de las moléculas que no incorporaban estas secuencias”, detalla.

Para confirmar estos resultados, los investigadores han diseñado moléculas de ARN con secuencias AU-tracts y analizado su disposición con un microscopio de fuerzas atómicas (AFM).

“De esta forma, hemos comprobado que las secuencias AU-tracts en las moléculas individuales de ARN de doble hebra modulan la curvatura del ARN”, explica Fernando Moreno-Herrero, uno de los investigadores que han liderado el trabajo.

El descubrimiento abre muchas preguntas a explorar en el futuro: “Queda por entender qué papel juegan estas estructuras de ARN en el interior de la célula y cómo regulan las interacciones entre ARN y proteínas”, según Míkel Marín, coautor de la investigación.

Más allá de su papel en biología, las estructuras de los AU-tracts abren la puerta a diseñar moléculas de ARN con determinadas propiedades estructurales.

“Nuestro descubrimiento podría contribuir a impulsar la nanotecnología basada en ARN. Este es un campo relativamente reciente, pero muy prometedor que tiene por objetivo construir estructuras tridimensionales de ARN en la nanoescala con aplicaciones en nanomedicina, como la administración de fármacos o el diagnóstico mediante biosensores”, comenta el investigador.

En nanotecnología, por ejemplo, podría permitir “la fabricación de estructuras que podrían servir como andamio en ingeniería de tejidos”, concluye. EFE

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