Las proteínas

El proceso para sintetizar proteínas comienza en el núcleo de la célula correspondiente, pero se lleva a cabo fuera de éste, en un ribosoma. Esto es así porque el proceso requiere acceso a la información contenida en el ADN y éste se encuentra en el núcleo, mientras que el ribosoma está fuera, en el citoplasma de la célula.
     En primer lugar es necesario sacar la información fuera del núcleo. Esto es posible gracias a un proceso llamado transcripción, en el cual se copia parte de los genes. Las bases que componen un gen se organizan en codones. Un codón es un grupo de tres bases nitrogenadas consecutivas con una función concreta. Para realizar la transcripción se utiliza ARN mensajero (ARNm), que consiste en una sola cadena de bases nitrogenadas organizadas también en codones. El ARNm se une al gen que contiene la información necesaria y modifica su propia estructura para quedar compuesto por los codones complementarios. Tal y como se ha explicado anteriormente, la adenina (A) siempre se complementa con la timina (T), mientras que la citosina (C) lo hace con la guanina (G). El ARNm concretamente utiliza otra base nitrogenada, el uracilo (U), como sustituto de la timina, que también se complementa con la adenina. El resultado de la transcripción es una cadena de ARNm complementaria al gen requerido.

Esta cadena de ARNm resultante sale fuera del núcleo y se une a los ribosomas, donde realiza el segundo proceso: la traducción. Cada códon codifica uno de los veinte aminoácidos del organismo humano, obtenidos tras la descomposición de los alimentos ingeridos. Los aminoácidos que codifica un gen se unen en cadenas de hasta miles de ellos gracias al ARN de transferencia (ARNt). Orientativamente, una cadena de menos de 10 es un oligopéptido; una de más de 10, un polipéptido; y una de más de 100, una proteína.

  
Se calcula que los entre 20.000 y 25.000 genes que contiene el genoma humano producen entre 500 y 1 millón de proteínas diferentes. Todavía hoy no se sabe con certeza cómo una cantidad tan inferior de genes puede producir tal cantidad de proteínas, pero se trabaja con diversos mecanismos:

• Combinación de genes: las cadenas peptídicas que se forman a partir de los genes se pueden combinar de diferentes maneras para producir diferentes proteínas.

• Splicing: en función de los fragmentos de gen que se transcriban y traduzcan se obtiene diferentes proteínas de un mismo gen.

• Modulación de la expresión génica: ciertos mecanismos, como la epigénesis, pueden producir diferentes proteínas modulando la expresión de los genes.