¿Cuál es la diferencia entre empalme de ARN y empalme alternativo? / Ciencia

Cual es la diferencia entre empalme de ARN y empalme

Este diferencia principal La diferencia entre el empalme de ARN y el empalme alternativo es que El empalme de ARN es el proceso de empalmar los exones del transcrito de ARNm primario, mientras que el empalme alternativo es el proceso de producir diferentes combinaciones de exones del mismo gen.Además, el empalme de ARN es responsable de producir moléculas de ARNm que pueden traducirse en proteínas, mientras que el empalme alternativo es responsable de producir una variedad de proteínas a partir del mismo transcrito primario.

El empalme de ARN y el empalme alternativo son dos modificaciones postranscripcionales después de la transcripción de genes eucarióticos. Ambos son importantes para la producción de proteínas funcionales.

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es el empalme de ARN?
- Definición, Proceso, Importancia.
2. ¿Qué es el empalme alternativo?
- Definición, Proceso, Importancia.
3. ¿Cuáles son las similitudes entre el empalme de ARN y el empalme alternativo?
- Resumen de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre empalme de ARN y empalme alternativo?
- Comparación de las principales diferencias.

Palabras clave

Empalme alternativo, exones, intrones, modificaciones postranscripcionales, empalme de ARN

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¿Qué es el empalme de ARN?

El empalme de ARN es el proceso biológico de eliminar intrones de transcritos de ARN primarios mientras se unen exones en eucariotas. En los seres humanos, los genes tienen una longitud promedio de 30 000 pares de bases, pero las moléculas de ARNm maduras tienen menos de 20 000 pares de bases. El empalme de ARN es responsable del acortamiento de la longitud promedio de las moléculas de ARNm. La función principal del proceso de corte y empalme del ARN es producir una molécula de ARNm maduro a partir de un transcrito de ARN primario que pueda traducirse en una proteína funcional.

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Cual es la diferencia entre empalme de ARN y empalme

Figura 1: empalme de ARN

Por lo general, cada intrón comienza con Gu y sociedad Anónima En la dirección de 5' a 3'. El primero es un sitio donante de empalme, mientras que el segundo es un sitio receptor de empalme. El tercer sitio, llamado sitio de ramificación, está ubicado entre 20 y 50 bases aguas arriba del sitio aceptor y tiene la secuencia consenso del sitio de ramificación "CU(A/G)A(C/U)", donde A está conservada en todos los genes. .Los tres sitios se conocen colectivamente como señal de empalmeAdemás, la secuencia de exones del sitio donante es (A/C)AG en la mayoría de los casos, y la secuencia de exones del sitio aceptor es G.

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Figura 2: mecanismo de dos pasos de empalme de ARN

Cinco moléculas de spRNA y sus proteínas asociadas forman ribonucleoproteínas llamadas empalmadosoma, que es un gran complejo (años 60). El spliceosoma es responsable de eliminar los intrones de las transcripciones de ARN primario en un proceso de dos pasos. Durante este tiempo, empalme constitutivo es el mecanismo general del empalme del ARN.

¿Qué es el empalme alternativo?

El empalme alternativo es el proceso biológico responsable de la producción de moléculas de ARNm variantes a partir de transcritos de ARN primarios específicos de genes específicos. Esto significa que la expresión de un solo gen puede usar empalmes alternativos para producir múltiples proteínas. Por lo tanto, algunos ARNm maduros pueden no tener exones de transcripción de ARN primario. Dado que las secuencias de aminoácidos de estas proteínas difieren entre sí, realizan diferentes funciones biológicas dentro de la célula. Aunque el genoma humano consta de 25 000 a 35 000 genes que codifican proteínas, más de 90 000 proteínas se sintetizan mediante empalmes alternativos. Además, varias proteínas sintetizadas a partir de transcritos de ARN específicos se denominan isoformas de proteínas.

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Figura 3: Descripción general del empalme alternativo

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Hay cinco modos básicos de empalme alternativo. Son exones de salto de exón o de casete alternativo, exones mutuamente excluyentes, sitio de empalme alternativo 3', sitio de empalme alternativo 5' y retención de intrones. El modo más frecuente de corte y empalme alternativo en vertebrados e invertebrados es la omisión de exón. En los metazoos inferiores es la retención de intrones.

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Figura 4: Mecanismo de empalme alternativo

Similitudes entre el empalme de ARN y el empalme alternativo

  • El empalme de ARN y el empalme alternativo son dos modificaciones postranscripcionales que ocurren durante la expresión génica eucariótica.
  • Sin embargo, las moléculas efectoras de ambos procesos son transcritos de ARN primarios.
  • Además, ambos participan en el empalme de exones mediante la eliminación de intrones.
  • Además, ambos son responsables de la producción de moléculas de ARNm que pueden convertirse en proteínas funcionales.
  • Además, ambos procesos tienen lugar dentro del núcleo.

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definición

El empalme de ARN se refiere a la modificación de transcripciones de ARN pre-mensajero naciente (pre-ARNm) en las que se eliminan los intrones y se unen los exones antes de la traducción. El empalme alternativo se refiere al proceso que permite que el ARN mensajero (ARNm) dirija la síntesis de diferentes variantes de proteínas (isoformas) que pueden tener diferentes funciones o propiedades celulares. Estas definiciones explican la diferencia básica entre empalme de ARN y empalme alternativo.

Una función

El empalme de ARN empalma exones en transcritos de ARN primario, mientras que el empalme alternativo empalma exones en transcritos de ARN primario, lo que da como resultado diferentes combinaciones de exones. Por lo tanto, esta es la diferencia funcional entre el empalme de ARN y el empalme alternativo.

exón

Además, el ARNm maduro producido por empalme de ARN contiene todos los exones del transcrito primario, mientras que el ARNm maduro producido por empalme alternativo no contiene todos los exones del transcrito de ARN primario.

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apagar

Otra diferencia entre el empalme de ARN y el empalme alternativo es el resultado del empalme. El empalme de ARN produce una molécula de ARNm que puede traducirse en una proteína funcional, mientras que el empalme alternativo produce diferentes variantes de ARNm que pueden traducirse en diferentes isoformas de proteínas.

importancia

La diferencia entre el empalme de ARN y el empalme alternativo en función de su importancia es que el empalme de ARN reúne las regiones codificantes de proteínas al eliminar las regiones no codificantes de las transcripciones primarias, mientras que el empalme alternativo aumenta la diversidad de información y la diversidad ómica de proteínas.

En conclusión

El empalme de ARN es el proceso de unión de exones de pre-ARN eucariotas mediante la eliminación de intrones. El empalme alternativo, por otro lado, es la producción de múltiples ARNm a partir de un solo pre-ARNm a través de combinaciones diferenciales de exones. La función principal del empalme de ARN es generar ARNm maduro, que puede traducirse en proteína funcional. Por el contrario, el empalme alternativo produce isoformas de proteínas funcionalmente distintas. Por lo tanto, la diferencia clave entre el empalme de ARN y el empalme alternativo es su mecanismo e importancia.

Referirse a:

1.E, Zhiguo et al. "Empalme y empalme alternativo en arroz y humanos", BMB Reports, vol. 46.9 (2013): 439-47.disponible aquí
2. "Empalme de ARN". MoBio, publicación de libros web, disponible aquí
3. Wang Yan et al. "Mecanismos de empalme alternativos y su regulación" Biomedical Reports, vol. 3.2 (2014): 152-158.disponible aquí

Imagen proporcionada por:

1. "Diagrama de empalme de ARN" de LadyofHats - basado principalmente en Wikipedia más: [1] y [2](Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Reacción de empalme de ARN" Por BCSteve - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. "Empalme alternativo de ADN" por el Instituto Nacional del Genoma Humano - http://www.genome.gov/Images/EdKit/bio2j_large.gif (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
4. "Empalme de ARN" por OpenStax CNX (CC BY 3.0) a través de OpenStax Collage

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