El ARN de Transferencia (ARNt)

Los ARNt son los encargados de llevar los aminoácidos a su sitio de destino. Tendermos tantos ARNt como aminoácidos.

Tanto en eucariotas como en procariotas se forman a partir de precursores más largos, con genes repetidos, unos a continuación de otros y con espaciadores que no se transcriben. En procariotas son transcritos por al ARN-polimerasa y en eucariotas por la ARN-polimerasa III.

La eliminación de los nucleótidos de los extremos tienen lugar por la acción de las exonucleasas.

Existe una adición de nucleótidos por el extremo 3’, en aquellos ARNt que no la posean, de una secuencia –C-C-A-OH.

También tiene lugar una metilación de nucleótidos por reacciones sucesivas de metilación, reducción y desaminación. En procariotas se metilan las bases. En eucariotas se metilan los azúcares (se metila el hidroxilo 2’).

En procariotas los ARN precursores suelen tener varios ARNt. Por ejemplo, en Escherichia coli pueden encontrarse secuencias con hasta siete.

En eucariotas muchos ARNt contienen, además, intrones que deben ser eliminados por slicing, en este caso mediado por dos enzimas. Como ocurre en todos los intrones que hemos estudiado, la secuencia localizadora del intrón se encuentra dentro del propio intrón.

Todos los ARNt tienen las mismas características químicas y de conformación, aunque difieren bastante en los nucleótidos que lo componen. Habrá entre 73 y 93 nucleótidos. De ellos, entre 7 y 15 serán nucleótidos poco comunes. Aparece el nucleótido dihidroxiuracilo, DHU. Y la Inosina, que tiene como base la hipoxantina.

En el extremo 5’ posee una base guanina y un solo grupo fosfato (en lugar de tres). En el extremo 3’ aparece una secuencia C-C-A.

ARN de transferencia

 Una gran parte de las bases se encuentran emparejadas por complementariedad, formando los brazos. Junto con las partes no emparejadas forman la estructura en forma de hoja de trébol. Existen tres brazos: brazo DHU, brazo TψC y el brazo anticodón. Puede existir un brazo adicional (a veces aparece, a veces no aparece y puede ser más corto o largo).

El extremo del brazo anticodón tiene siete nucleótidos. La secuencia del brazo es:

Piridina-Piridina-X-Y-Z-Purina

El XYZ es la secuencia anticodon, complementaria y antiparalela del codón característico del aminoácido para el que el ARNt es específico. La primera base del codon está emparejada con la tercera base del anticodon.

Sistema codón-anticodón

 La primera base del anticodon se llama base bacilante (la que hemos nombrado como X). Cuando se enfrenta con el codon, hay una mayor flexibilidad y a veces se forman enlaces más débiles. En ocasiones, esto da lugar a emparejamientos erróneos. Hay codones que pueden reconocer tres anticodones distintos. Se habla de balanceo de la primera base del anticodon. Si la primera base es C ó A no hay balanceo, sus codones serán siempre G y U. En cambio si la primera base es U ó G puede haber balanceo. Cuando la primera base es U en el anticodon, podremos encontrar en el codon las bases A y G. Cuadno la base es G en el anticodon podemos encontrar en el codon las bases C y U. El mayor balanceo se produce cuando en el anticodon la base es la inosina, permitiéndose en este caso las bases de codon C, U y A.

Veamos un ejemplo de balanceo. El anticodon del aminoácido fenilalanina (Phe) es 3’-AAG-5’. Este puede emparejarse con un ARNm con las secuencias 5’-UUC-3’ y 5’-UUU-3’.

Gran parte de la degeneración del código genético tiene su causa en el posible balanceo en los pares de bases. Si la degeneración afectase a las dos primeras bases, ya no se trataría de un balanceo, tendríamos que tener un ARN distinto.