Soy matemático y mi conocimiento sobre biología es cercano a cero. Estoy leyendo un artículo de bioinformática y me gustaría entender un poco más sobre la tarea de biología de la que están hablando. Cito aquí el primer párrafo del artículo:
La identificación de genes regulados por el ciclo celular a través de la ciclicidad de los ARN mensajeros en estudios de todo el genoma es una tarea difícil debido a la presencia de ruido interno y externo en los datos de micromatrices. Además, el análisis también se complica por la pérdida de sincronía que se produce en los experimentos del ciclo celular, lo que a menudo da como resultado un ruido de fondo adicional.
[De Santis, Mariana, et al. "Combinando técnicas de optimización y aprendizaje automático para la predicción de todo el genoma de genes regulados por el ciclo celular humano". Bioinformática (2013): btt671.]
He buscado en línea alguna explicación de este tema y entiendo que el ciclo celular es un conjunto de eventos por los que pasan las células para duplicarse. También entiendo que hay algunas moléculas que se encargan de la regulación del ciclo celular. Sé que el ARNm es una clase de ácido nucleico que se encarga de transferir la información del ADN dentro del núcleo a los ribosomas para comenzar la síntesis de aminoácidos. Los microarreglos son matrices obtenidas por secuencias de ADN dentro de algún chip.
¿Cuál es la ciclicidad del ARNm? ¿Cómo se relaciona con el ciclo celular?
Solo necesito una explicación muy simple, sin ningún detalle, ya que no es mi campo pero me preocupa entender el trasfondo.
Se supone que para que una célula se divida debe progresar a través de una serie de etapas graduales. En cada una de estas fases, ciertas proteínas tienen que ser fabricadas a través del ARNm y/o modificadas post-transcripcionalmente para desempeñar un papel proliferativo o antiproliferativo específico, que en general finalmente organiza el tránsito a la etapa siguiente.
Convencionalmente, el ciclo celular se compone de 3 etapas de "interfase" antes de la ejecución de la mitosis: G1 (crecimiento, metabólicamente activo), S (síntesis de ADN para duplicar material genético en preparación para su división en dos células hijas) y G2 ( fase de brecha en la que se llevan a cabo numerosos controles de calidad en forma de vigilancia del ADN recién producido, por ejemplo, para garantizar la viabilidad de las progenies).
Bajo estas premisas, se espera que el contenido de proteína de una célula en una fase específica cicle u oscile de acuerdo con sus requerimientos, y esto está relacionado con la ciclicidad del ARNm como el proceso responsable más directo de la modulación de la abundancia de proteína. Luego, se relaciona con el ciclo celular en el sentido de que, para transitar desde la fase G1, por ejemplo, será necesario producir proteínas involucradas en la síntesis de ADN y, por lo tanto, liberar factores proteicos para que tenga lugar la transcripción de esos ARNm determinados.
Experimentalmente, tal disección de genes regulados por el ciclo celular es complicada. La extracción de ARNm de subpoblaciones de células puras en etapas específicas de la división celular es un desafío, ya que el aislamiento de tales subpoblaciones de células normalmente se realiza mediante enriquecimientos químicos y procedimientos de sincronización subóptimos. La relación señal/ruido no es la ideal en estas circunstancias.
En resumen, la célula cicla etapas para dividirse y tal ciclado se debe en sí mismo al ciclado de ciertas proteínas, las más conocidas se denominan precisamente "ciclinas " , que son proteínas marcadoras de la división celular. Las ciclinas D, E, A, B prevalecen de manera diferente en las diferentes etapas del ciclo celular como resultado de la ecuación equilibrada de la transcripción de ARNm y las modificaciones de proteínas postranscripcionales (los eventos de fosforilación los marcan para la degradación, por ejemplo). En general, un proceso entrelazado y bien coordinado.
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Para una selección adecuada de alguna bibliografía básica sobre el tema, fuentes robustas que cubran el tema con rigor (menos específicas y densas que los artículos de revistas que comento a continuación) por favor refiérase a los siguientes enlaces:
e incluso una revisión de este último aquí .
HTH
Vance L Albaugh
WYSIWYG
Vance L Albaugh
7iat
Ana María Mendes-Pereira
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Ana María Mendes-Pereira
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