¿Una nueva función para el tARN?

El tARN es un componente esencial para la síntesis de proteínas, ya que este transfiere un aminoácido específico a la cadena polipeptídica en construcción durante la traducción. Indicios recientes señalan que la abundancia del reservorio total de tARN puede cambiar durante el ciclo celular. Demostrar que el reservorio de tARN en la célula es variable permitirá describir un nuevo nivel de regulación en la célula con importantes implicaciones para la biología celular.

Por tanto, los socios del proyecto financiado por la Unión Europea TRNA DYNAMICS (tRNA homeostasis and gene regulation) estudiaron la abundancia del tARN empleando la levadura Saccharomyces cerevisiae como organismo modelo. Estos analizaron cuantitativamente la homeostasis del tARN, que fue modificada bajo diferentes condiciones de estrés. Los investigadores examinaron si la transcripción, el transporte nucleocitoplasmático y la degradación variaba entre moléculas individuales de tARN que codifican para diferentes aminoácidos. Para ello, se evaluaron los efectos de la dinámica alterada del tARN sobre la abundancia de proteínas y la eficacia de la célula bajo diferentes condiciones celulares.

Los resultados mostraron que las moléculas individuales de tARN cambiaban bajo condiciones de estrés en la levadura en función del tiempo. Durante el estrés, los cambios en la abundancia del tARN estaban vinculados en gran medida con la degradación del tARN. Se identificó una ribonucleasa relacionada con el estrés como un elemento clave en la regulación específica de los tARN. Los investigadores también descubrieron que la abundancia del tARN se veía afectada por el transporte de tARN entre el núcleo y el citoplasma. El transporte activo tenía lugar durante el estrés y dependía de las condiciones de estrés. Los cambios en la abundancia del tARN afectaron a la síntesis de proteínas y, por tanto, este hecho puede ser considerado con una nueva vía de regulación en la célula.

En conjunto, los resultados del proyecto TRNA DYNAMICS apoyan la idea de que la abundancia del tARN está firmemente controlada en la célula y regula la síntesis de proteínas en el ribosoma. Una mejor comprensión de la regulación de la disponibilidad de tARN y de su relación con la supervivencia celular podría mejorar potencialmente el diseño de nuevas terapias moleculares contra el cáncer.