En organismos eucariontes, el inicio de la síntesis de proteínas comienza con el
reclutamiento de la subunidad 40S del ribosoma al mRNA. Sin embargo, dependiendo
de cómo se efectúe este reclutamiento, el inicio de la traducción puede ser dependiente
o independiente de la estructura 5’cap.
El mecanismo cap-dependiente se basa en el reconocimiento de la estructura cap
(7mGpppN), presente en el extremo 5’ de todos los mRNA, por el complejo de
iniciación eIF4F. El complejo eIF4F está constituido por tres proteínas: eIF4E, la
proteína de unión al cap; eIF4A, una RNA helicasa ATP dependiente y la proteína de
andamiaje, eIF4G. La subunidad 40S ribosomal es reclutada al mRNA como parte de
un complejo formado por eIF2-GTP/Met-tRNAi, eIF1A y eIF3. El factor de iniciación
eIF4G cumple la función de proteína puente entre la subunidad 40S del ribosoma (vía
eIF3) y el mRNA (vía eIF4E). Luego del reclutamiento de la subunidad 40S ribosomal
en la vecindad de la estructura cap, el complejo de iniciación migra en dirección 5’ a 3’
hasta encontrar un codón de inicio de la síntesis de proteína, AUG, en un contexto
óptimo.
El estudio del mecanismo de traducción de los mRNA de la familia Picornaviridae, los
cuales carecen de estructura 5’cap, permitió la caracterización de un mecanismo
alternativo de iniciación de la síntesis de proteína. El mecanismo de inicio de la
traducción en los mRNA de Picornavirus está mediado por regiones de RNA altamente
estructuradas que son capaces de reclutar la subunidad 40S ribosomal de manera
independiente a los extremos del mRNA. Estas estructuras de RNA se denominaron
sitios internos de entrada de ribosomas, IRES (por sus siglas en inglés). Desde su
caracterización inicial en los mRNA de la familia Picornaviridae, la existencia de IRES
se ha extendido a otras familias virales incluyendo a la familia Retroviridae.
El virus de la inmunodeficiencia humana de tipo 1 (VIH-1) pertenece al género
Lentivirus de la familia Retroviridae. El genoma de VIH-1 está constituido por dos
hebras idénticas de un RNA de cadena simple de polaridad positiva, unidas entre si por
enlaces no covalentes. El mRNA de VIH-1 posee cap, 3’poli(A) y dos elementos IRES, el primero, IRES-1, en su región 5’ no traducida (5’UTR) y el segundo en su
región codificante para la proteína viral Gag (IRES-40K). Este trabajo se focalizó en el
estudio de la función del IRES-1 de VIH-1 partiendo del postulado que a diferencia de
otros mRNAs virales que poseen un elemento IRES, y sólo pueden iniciar la traducción
de manera IRES dependiente, el mRNA de VIH-1 posee la capacidad de iniciar la
síntesis de proteína de manera dual, es decir, de manera dependiente y/o independiente
de la estructura cap. Este trabajo establece que el mRNA completo de VIH-1 puede
iniciar su traducción utilizando un mecanismo tanto dependiente como independiente
de su estructura 5’cap. En este contexto se establece que el mRNA de VIH-1 comparte
características funcionales descritas sólo para mRNA celulares, diferenciándose de
manera importante de los otros mRNA virales que poseen un elemento IRES que
inician su traducción exclusivamente de manera dependiente de IRES.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/105392 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Rivero Jiménez, Matías Alberto |
| Contributors | López Lastra, Marcelo Andrés, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Zaldívar San Román, María Mercedes |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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