ARN El mensajero de los genes ¡Pillado!

El 13 de mayo de 1961 S. Brenner, F. Jacob y M. Meselson demuestran la existencia de ARN mensajero (ARNm), es otro momento científico sin vuelta atrás, un #ScienceMoment. Se publicó en Nature el artículo: ‘El intermediario inestable entre los genes y los ribosomas en la síntesis de proteínas’. El ARN mensajero se copia directamente del gen codificado en el ADN, se procesa y sale del núcleo para ser traducido a proteína por los ribosomas, por ello lo de mensajero. Hoy se enseña en los institutos pero entonces era sólo una posibilidad teórica.

Se cumplen 60 años de un descubrimiento singular, la demostración de que el ARN era la molécula mediadora entre los genes y la síntesis de proteínas en los ribosomas. Un intermediario inestable como escribieron los autores de este singular descubrimiento en 1961. Sideny Benner, Francis Jacob y Mattew Meselson desvelaron que una larga molécula de ARN era la que llevaba la información a traducir a los ribosomas.


El 13 de mayo de 1961 S. Brenner, F. Jacob y M. Meselson demuestran la existencia de ARN mensajero (ARNm), es otro momento científico sin vuelta atrás, un #ScienceMoment. Se publicó en Nature el artículo: ‘El intermediario inestable entre los genes y los ribosomas en la síntesis de proteínas’. El ARN mensajero se copia directamente del gen codificado en el ADN, se procesa y sale del núcleo para ser traducido a proteína por los ribosomas, por ello lo de mensajero. Hoy se enseña en los institutos pero entonces era sólo una posibilidad teórica.

Este gran logro fue posible gracias al trabajo con bacterias y sus virus los fagos, con el marcaje radiactivo de proteínas y ácidos nucleicos y con las nuevas técnicas de separación por ultra centrifugación. Además hizo falta la sagacidad de estos científicos experimentales y grandes pensadores.

El experimento consistió en hacer crecer bacterias en radio isótopos pesados de 13C y 15N con el fin de marcar todas los ARNes y las proteínas de las bacterias. Una vez logrado esto infectaron las bacterias en este medio pesado con virus fagos. Después se transfirieron las bacterias infectadas a un medio sin estos isótopos pesados pero con azufre radioactivo 32P y tras un tiempo se procedió a la extracción del ARN.

El crecimiento de los fagos se para antes de que las bacterias donde se reproducen sean lisadas. De aquí se pueden separan las fracciones que contienen los ribosomas como y ARN presentes en el citoplasma bacteriano. Esta mezcla de ARNes se centrifugaron en gradientes de densidad para separarlos por tamaño y peso. Una vez separados los componentes Brenner pudo observar la distribución de los isótopos radiactivos en los ribosomas bacterianos, compuestos por proteínas y ARN, y dónde se incorporaba el 32P del ARN fabricado tras la infección de los fagos.

En el tubo de centrífuga Brenner obtuvo dos bandas claramente separadas pertenecientes a la fracción de ribosomas: Una más pesada compuesta por ribosomas completos con sus dos subunidades unidas y otra con sus componentes disgregados en partes. El propósito de Brenner era ver si los ribosomas eran el intermediario que transportaba la información como algunos teorizaban o había algún otro intermediario y estos solo eran maquinas traductoras de información. Si era lo primero tras la infección se deberían haber sintetizado nuevos ribosomas para fabricar las proteínas del virus y deberían haber incorporado 32P. Si no era así habría que mirar en que fracciones se había incorporado el fósforo radiactivo.

Los ribosomas estaban básicamente marcados con 13C y 15N y los ARN con 32P radiactivo. La señal 32P estaban principalmente al fondo del tubo y algo en la fracción de ribosomas completos. Esto indicaba que habían encontrado un nuevo tipo de RNA, que eran más pesados de lo normal y que podían asociarse con los ribosomas. Era el mercurio de la información genética propuesto por Francis Crick en su ‘dogma central’ y por eso se le llamó ARN mensajero o ARNm (en inglés mRNA). Todo un #ScienceMoment     

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