Estabilidad del ARN

Se pueden encontrar hebras de ADN intactas en los fósiles, aunque los científicos a veces luchan por mantener el ARN intacto en condiciones de laboratorio. Las variaciones estructurales entre el ARN y el ADN subyacen a las diferencias en su estabilidad y longevidad. Como el ADN es bicatenario, es inherentemente más estable. La estructura monocatenaria del ARN es menos estable pero también más flexible y puede formar enlaces internos débiles.

Además, la mayoría de los ARN de la célula son relativamente cortos, aunque el ADN puede tener hasta 250 millones de nucleótidos de largo. El ARN tiene un grupo hidroxilo en el segundo carbono del azúcar ribosa, lo que aumenta la probabilidad de rotura de la cadena principal de azúcar-fosfato.

La célula puede aprovechar la inestabilidad del ARN, regulando tanto su longevidad como su disponibilidad. Los ARNm más estables estarán disponibles para traducción durante un período de tiempo más largo que las transcripciones de ARNm menos estables. Las proteínas de unión a ARN (RBP) en las células desempeñan un papel clave en la regulación de la estabilidad del ARN. Las RBP pueden unirse a una secuencia específica (AUUUA) en la región no traducida (UTR) 3' de los ARNm. Curiosamente, el número de repeticiones AUUUA parece reclutar RBP de una manera específica: menos repeticiones reclutan RBP estabilizadoras. Varias repeticiones superpuestas dan como resultado la unión de RBP desestabilizadoras. Todas las células tienen enzimas llamadas RNasas que descomponen los ARN. Normalmente, la tapa 5' y la cola poliA protegen el ARNm eucariota de la degradación hasta que la célula ya no necesita la transcripción.

La investigación emergente sobre epitranscriptómica tiene como objetivo definir modificaciones regulatorias del ARNm. Recientemente, los científicos han descubierto un papel importante de la metilación en la estabilidad del ARNm. La metilación de los residuos de adenosina (m^₆A) parece aumentar la traducción y degradación del ARNm. m^₆A también desempeña funciones en las respuestas al estrés, la exportación nuclear y la maduración del ARNm. La presencia de un residuo de uracilo modificado, pseudouridina, también parece desempeñar un papel importante en la regulación del ARN.