El transcriptoma y la expresión génica en células procariotas

Introducción

La genética molecular de los microorganismos es un campo en constante evolución. En la actualidad, una gran parte de la investigación en microbiología se centra en entender cómo los genes son transcritos y expresados en células procariotas. En este artículo, analizaremos con detalle cómo funciona el transcriptoma en las células procariotas y cómo influye en la expresión génica.

Transcriptoma en células procariotas

El transcriptoma comprende el conjunto de todos los RNAs transcritos en una célula. En las células procariotas, estos RNAs son transcritos por la RNA polimerasa, que es una enzima responsable de sintetizar los RNAs a partir de una cadena molde de DNA. La transcripción comienza cuando una proteína regulatoria se une al DNA en un lugar específico llamado promotor, dando lugar a una apertura del DNA y permitiendo que la RNA polimerasa se adhiera y comience la síntesis de RNA. En los procariotas, una sola RNA polimerasa es responsable de la síntesis de todos los tipos de RNA. Sin embargo, en las células eucariotas existen varias RNA polimerasas que sintetizan diferentes tipos de RNA. Además, en las células eucariotas, la síntesis de RNA se produce en el núcleo y se transfiere al citoplasma, mientras que en las procariotas, la transcripción y la traducción tienen lugar simultáneamente en el citoplasma.

Transcripción y traducción en células procariotas

Como se ha mencionado, en las células procariotas, la transcripción y la traducción ocurren simultáneamente en el citoplasma. Los RNAs transcritos son inmediatamente utilizados para sintetizar proteínas. Esta es una de las ventajas de ser una célula procariota, ya que permite una rápida respuesta a los cambios en el ambiente. La traducción de los RNAs es llevada a cabo por el ribosoma, que es una estructura macromolecular que se encarga de sintetizar proteínas a partir de los RNAs mensajeros (mRNAs) transcritos. En las células procariotas, los ribosomas consisten en una subunidad mayor de 50S y una subunidad menor de 30S que se unen para formar el ribosoma completo de 70S.

Regulación de la expresión génica

La expresión génica en las células procariotas está regulada por diversos factores, como la disponibilidad de nutrientes, el pH, la temperatura y otros factores externos. La regulación de la expresión génica es importante porque permite a las células adaptarse a cambios y sobrevivir en ambientes desfavorables. En las células procariotas, la regulación de la expresión génica ocurre a través de la transcripción. La regulación a nivel de transcripción puede ser positiva o negativa. La regulación positiva ocurre cuando un regulador aumenta la transcripción de un gen, mientras que la regulación negativa ocurre cuando un represor disminuye la transcripción de un gen.

Importancia del transcriptoma

El transcriptoma es crucial para entender cómo los genes son expresados en las células procariotas. La investigación en transcriptómica ha permitido identificar genes y proteínas que son importantes para la supervivencia y crecimiento de los microorganismos. El transcriptoma ha permitido identificar genes involucrados en la resistencia a antibióticos y en la producción de metabolitos secundarios. Además, la transcriptómica ha permitido identificar genes que son esenciales para la virulencia de patógenos bacterianos, lo que ha llevado a la identificación de nuevas dianas terapéuticas.

Conclusión

En resumen, el estudio del transcriptoma y la expresión génica en células procariotas es fundamental para entender cómo los microorganismos responden a su ambiente y para identificar nuevos objetivos terapéuticos. La investigación en este campo es un área en constante evolución que continuará proporcionando información valiosa en la lucha contra las enfermedades infecciosas.