Hoy escuché sobre un fenómeno llamado "acoplamiento traduccional", donde la traducción de una proteína influye en la traducción de otra proteína. Los niveles de ARN mensajero no parecen influenciados. ¿Como funciona esto? ¿Tienen que estar en el mismo operón?
El acoplamiento de traducción describe cómo, en algunos casos, un ARNm se codificará a partir de más de una proteína (es decir, será policistrónico). Se cree que el acoplamiento de traducción se usa principalmente como una forma de hacer que un conjunto de genes se traduzca aproximadamente en la misma cantidad en la célula.
El acoplamiento de traducción es muy común en procariotas y casi la mitad de los genes de E. coli se encuentran en un operón policistrónico. Lo que sabemos sobre ellos es revelador. Existen algunos mecanismos sofisticados para ajustar las proporciones de estos genes adyacentes , que todavía están acoplados, pero con proporciones que no son solo 1:1. Se muestra que los últimos genes a menudo se traducen a una frecuencia algo más baja porque los primeros genes están disponibles más rápidamente antes de que el ARNm se degrade.
Eric Alm @MIT escribió este gran artículo sobre cómo evolucionan los operones .
Solo he podido encontrar esta referencia a un caso eucariótico de "acoplamiento traslacional" que es muy raro, pero existe. Los casos más comunes de genes acoplados traduccionalmente en eucariotas son virus de ARN que generalmente contienen solo un ARNm de longitud completa que codifica todos los genes en el virus. Las presiones selectivas para mantener pequeño el genoma viral y restringir las proporciones de estos genes harán que estos genes incluso se superpongan, comenzando el siguiente antes de que termine el gen actual.
La respuesta anterior no es del todo exacta. Es cierto que los ARNm policistrónicos (es decir, los operones) son muy comunes en las bacterias. Pero esto no es lo que significa acoplado traduccionalmente.
El acoplamiento de traducción ocurre cuando el segundo gen de dos genes adyacentes en un operón no tiene su propio sitio de unión al ribosoma. En cambio, el ribosoma finaliza la traducción en un codón de parada en el primer gen, y luego retrocede ligeramente y comienza a traducir desde el codón de inicio del segundo gen. Esto sucede cuando las regiones codificantes de los dos genes se superponen:
Por ejemplo, XXXXXXXXXATGAXXXXXXXXX - la primera serie de X es el final del gen 1 - el TGA es el codón de parada para el gen 1 - el ribosoma retrocede un nucleótido y se traduce de ATG - la segunda serie de XXXX es la región codificante del segundo gen
Se dice que los dos genes están acoplados traduccionalmente porque la interrupción de la traducción del primer gen anularía la traducción del segundo.
Howard Salis