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Biología
Descubren un Vestigio del Antiguo "Mundo de ARN"
3 de Septiembre de 2008.
 Algunas
células bacterianas pueden nadar, cambiar en nuevas formas e incluso
volverse peligrosamente virulentas, todo ello sin implicación inicial de
ADN. Unos investigadores de la Universidad de Yale han descubierto cómo
las bacterias logran esta asombrosa capacidad, y el hallazgo a su vez
aporta indicios de cómo pudieron haber sido las más antiguas formas de
vida en la Tierra.
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Para iniciar muchas funciones importantes, las bacterias en ocasiones
dependen completamente de formas arcaicas de ARN, consideradas tiempo
atrás como simples intermediarios químicos entre el "manual de
instrucciones" que es el ADN y la fabricación de proteínas.
Las proteínas realizan casi todas las funciones de la vida celular en la
actualidad, pero muchos científicos creen que no siempre fue éste el
caso, y han encontrado muchos ejemplos en los que el ARN desempeña un
papel sorprendentemente importante en regular la actividad celular. El
nuevo estudio ilustra que, al menos en las bacterias, las proteínas no
siempre son necesarias para promover un importante número de cambios
celulares fundamentales, una situación que, en opinión del profesor
Ronald Breaker y otros científicos, fue común en la Tierra hace 4.000
millones de años, mucho antes de que existiera el ADN.
¿Cómo pudo el ARN impulsar cambios en las células primitivas sin tener a
su alcance el arsenal de proteínas con que cuentan las células modernas?
El equipo de investigadores del laboratorio de Breaker ha resuelto el
misterio de décadas de existencia, al describir cómo pequeñas moléculas
circulares de ARN llamadas c-di-GMP son capaces de activar y desactivar
genes. Este proceso determina si la bacteria nadará o permanecerá
estacionaria, o si seguirá en solitario o se unirá a otras bacterias
para formar masas orgánicas llamadas biopelículas. Por ejemplo, en la
Vibrio cholerae, la bacteria que causa el cólera, la c-di-GMP desactiva
la producción de una proteína que la bacteria necesita para adherirse a
los intestinos humanos.
La pequeña molécula de ARN, formada por sólo dos nucleótidos, activa a
una estructura de ARN, más grande, descrita como un ribointerruptor. El
equipo de Breaker descubrió ribointerruptores en bacterias hace seis
años, y desde entonces se ha demostrado que regulan una cantidad
sorprendente de funciones biológicas. Los ribointerruptores, localizados
en cadenas simples de ARN-mensajero que transmiten una copia de las
instrucciones genéticas del ADN, pueden "decidir" de manera
independiente a qué genes van a activar en la célula, una habilidad que
se suponía dependía en exclusiva de las proteínas.
Esto sería un vestigio, o una "ciudad" para seguir la analogía, de lo
que Breaker y otros investigadores llaman el Mundo de ARN. Ellos creen
que hace miles de millones de años, cadenas simples de nucleótidos, que
comprendían entre ellas al ARN, fueron las primeras formas de vida que
existieron, y que realizaban algunas de las complicadas funciones
celulares que hoy llevan a cabo las proteínas.
Información adicional en:
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