ARN

Te explicamos qué es el ARN, cómo es su estructura y las diferentes funciones que cumple. Además, su clasificación y diferencias con el ADN.

¿Qué es el ARN?

El ARN (Ácido Ribonucleico) es uno de los ácidos nucleicos elementales para la vida, encargado junto al ADN (ácido desoxirribonucleico) de las labores de síntesis de proteínas y herencia genética.

Este ácido está presente en el interior de las células tanto procariotas como eucariotas, e incluso como único material genético de ciertos tipos de virus (Virus ARN), y consiste en una molécula en forma de cadena simple de nucleótidos (ribonucleótidos) formados a su vez por un azúcar (ribosa), un fosfato y una de las cuatro bases nitrogenadas que componen el código genético: adenina, guanina, citosina o uracilo.

Por lo general es una molécula lineal y monocatenaria (de una sola cadena), y cumple con una variedad de funciones dentro del complejo de la célula, lo cual lo convierte en un versátil ejecutor de la información contenida en el ADN.

El ARN fue descubierto junto al ADN en 1867, por Friedrich MIescher, quien los llamó nucleína y los aisló del núcleo celular, aunque luego se comprobó su existencia también en células procariotas, sin núcleo. El modo de síntesis del ARN en la célula fue descubierto posteriormente por el español Severo Ochoa Albornoz, ganador del Premio Nobel en Medicina en 1959.

El entendimiento de cómo opera el ARN y de su importancia para la vida y la evolución, posibilitaron el surgimiento de tesis sobre el origen de la vida, como la que intuye en 2016 que las moléculas de este ácido nucleico fueron las primeras formas de vida en existir (en la Hipótesis del mundo de ARN).

Ver también: Bacterias

Estructura del ARN

Tanto el ADN como el ARN están formados por una cadena de unidades conocidas como monómeros, que se repiten y se denominan nucleótidos; estos se hallan unidos entre sí por enlaces de fosfodiéster cargado negativamente. Cada uno de estos nucleótidos se compone de:

Una molécula de azúcar monosacárida llamada ribosa (distinta de la desoxirribosa del ADN).
Un grupo fosfato (sales o ésteres de ácido fosfórico).
Una base nitrogenada: Adenina, Guanina, Citosina o Uracilo (en esto último se diferencia del ADN, que presenta Timina en lugar de Uracilo).

Estos componentes se organizan en base a tres niveles estructurales, que son:

Primaria. La secuencia lineal de nucleótidos que definen las siguientes estructuras.
Secundaria. Dado que el ARN se pliega sobre sí mismo debido al apareamiento intramolecular de bases, la estructura secundaria del mismo se refiere a la forma que adquiere durante el plegado: en hélice, bucle, bucle en horquilla, protuberancia, pseudonudo, etc.
Terciaria. Aunque el ARN no forma una doble hélice como el ADN en su estructura, sí suele formar una hélice simple como estructura terciaria, a medida que sus átomos interactúan con el espacio circundante.

Función del ARN

El ARN cumple con numerosas funciones, siendo la más importante la síntesis de proteínas, en la que copia el orden genético contenido en el ADN para emplearlo de patrón en la fabricación de proteínas y enzimas y diversas sustancias necesarias para la célula y el organismo. Para ello acude a los ribosomas, que operan como una suerte de fábrica molecular de proteínas, y lo hace siguiendo el patrón que le imprime el ADN.

Tipos de ARN

Existen varios tipos de ARN, dependiendo de su función primordial:

ARN mensajero o codificante (ARNm). Se ocupa de copiar y llevar la secuencia exacta de aminoácidos del ADN hacia los ribosomas, en donde se siguen las instrucciones y se procede a la síntesis de proteínas.
ARN de transferencia (ARNt). Se trata de polímeros cortos de 80 nucleótidos que tienen la misión de transferir el patrón copiado por el ARNm al ARN ribosómico, sirviendo como máquina ensambladora, eligiendo los aminoácidos correctos en base al código genético.
ARN ribosómico (ARNr). Su nombre proviene del hecho de que se halla en los ribosomas de la célula, donde se hallan combinados con otras proteínas. Ellos operan como componentes catalíticos para “soldar” las nuevas proteínas ensambladas sobre el molde del ARNm. Actúan, así, como ribozimas.
ARN reguladores. Se trata de piezas complementarias de ARN, en regiones específicas del ARNm o del ADN, que pueden ocupar se de diversas labores: interferencias en la replicación para suprimir genes específicos (ARNi), activadores de la transcripción (ARN antisentido), o regulan la expresión génica (ARNnc largo).
ARN catalizador. Piezas de ARN que operan como biocatalizadores, operando sobre los propios procesos de síntesis para hacerlas más eficientes o velar por su correcto desenvolvimiento, o incluso ponerlas en marcha del todo.
ARN mitocondrial. Dado que las mitocondrias de la célula poseen su propio sistema de síntesis proteica, poseen también sus propias formas de ADN y ARN.

ARN y ADN

La diferencia entre ARN y ADN se basa, en primer lugar, en su constitución: como se ha dicho, el ARN posee una base nitrogenada distinta (uracilo) a la timina y se compone de un azúcar diferente a la desoxirribosa (ribosa).

Aparte de ello, el ADN posee una doble hélice en su estructura, es decir, el ARN es una molécula más compleja y pequeña, que tiene mucho menor tiempo de vida en nuestras células.

Sin embargo, sus diferencias son más profundas, pues el ADN sirve como banco de información, patrón ordenado de la secuencia elemental que permite construir las proteínas de nuestro cuerpo; mientras que el ARN es su lector, transcriptor y ejecutor: el encargado de leer el código, interpretarlo y materializarlo.

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