Una nueva investigación ha identificado casi 2.500 lncRNAs que no constan en las bases de datos. La mayoría de los lncRNAs están solo en una sola especie, lo que indica que tienen un origen reciente.El hallazgo más importante es que, en todas las especies, una fracción importante de los lncRNAs se asocia a la maquinaria celular que sintetiza proteínas a partir de ARN. Así pues, en contra de la opinión dominante, muchos lncRNAs podrían producir proteínas.
Investigadores del programa de investigación en Informática Biomédica del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM) y de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) acaban de publicar un estudio en eLife que pone en evidencia que el ARN llamado no codificante (IncRNA) tiene un papel importante en la evolución de nuevas proteínas que podrían tener importantes funciones celulares aún por descubrir.
Los ribosomas fabrican proteínas a partir de las instrucciones que hay en la molécula de ARN. Sin embargo, solo un 2% del genoma humano es ARN que tiene información para la síntesis de proteínas, o sea, es codificante. Otras partes del genoma que se transcriben podrían ser solo "ruido evolutivo", es decir, partes del ADN que se copian al azar a ARN pero sin una función biológica concreta.
Ahora, una nueva técnica de secuenciación ha revelado que muchos de estos transcritos (lncRNA) también podrían traducirse en proteínas, lo que está siendo objeto de un intenso debate.
"Hemos confirmado que en las seis especies estudiadas –seres humanos, ratones, peces, moscas, levadura y una planta– muchos de los IncRNAs estaban asociados con los ribosomas y parecían estar preparados para la traducción del ARN en proteínas, lo que sugiere que pueden actuar como repositorio para la síntesis de nuevas proteínas", explica Mar Albà, profesora ICREA y coordinadora del grupo de investigación en Genómica Evolutiva del IMIM.
El estudio encontró casi 2.500 IncRNAs aún no estudiados, aparte de los identificados previamente, y ha constatado que muy pocos IncRNA se encuentran en más de una especie, lo que sugiere que han evolucionado recientemente. Esta hipótesis se ve corroborada por el hecho de que las propiedades de las moléculas IncRNA muestran muchas similitudes con las propiedades de genes "jóvenes" que se sabe que producen proteínas.
"El nacimiento de una nueva proteína funcional es un proceso de ensayo error que muy probablemente requiere de la existencia de muchos transcritos que no sobrevivirán la prueba del tiempo, y el IncRNA parece encajar en este papel. El estudio de especies cercanas permitirá entender mejor los procesos de formación de nuevos genes codificantes e identificar aquellos que puedan ser funcionales. También será interesante estudiar cómo la alteración en los patrones de expresión de los lncRNAs está ligado a determinadas enfermedades", concluye Mar Albà.
Referencia bibliográfica:
Jorge Ruiz-Orera (Fundacion IMIM), Xavier Messeguer (Universidad Politécnica de Cataluña), Juan Antonio Subirana (Universidad Politécnica de Cataluña), and M.Mar Alba (Fundacion IMIM and ICREA). "Long non-coding RNAs as a source of new peptides". Tracking no: 29-05-2014-RA-eLife-03523R1
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