La Transcripción en Procariotas: Mecanismos y Fases Clave

La transcripción en procariotas se lleva a cabo bajo el control de una sola ARN polimerasa. En este proceso suelen distinguirse tres fases principales: inicio, elongación y terminación.

Fase de Inicio

En las células procariotas, existe una única ARN polimerasa constituida por dos subunidades α, una subunidad β y una subunidad β'. Para poder reconocer la región promotora (promotor) del ADN, donde debe fijarse y comenzar la transcripción, es necesario que la ARN polimerasa se una al llamado factor sigma (σ). Tras esta unión, la enzima cambia de conformación y es capaz de reconocer y fijarse a la región promotora, una zona del ADN rica en las bases timina y adenina. Estas secuencias se sitúan antes del primer nucleótido que debe ser transcrito, identificado como nucleótido +1. Las secuencias promotoras suelen localizarse, aproximadamente, centradas en las posiciones -35 y -10.

Fase de Elongación

A partir de la unión correcta de la ARN polimerasa, esta enzima inicia la síntesis con la incorporación del primer ribonucleótido, siguiendo la norma de complementariedad de bases. La síntesis progresa en sentido 5' → 3', y el ARN se mantiene unido al ADN en un pequeño fragmento de entre 20 y 30 nucleótidos a partir del extremo en crecimiento. El resto de la cadena en crecimiento se disocia tanto de la enzima como del ADN. La transcripción se desarrolla de manera continua, pero con velocidad variable; suelen transcribirse entre 20 y 50 nucleótidos cada segundo.

Fase de Terminación

Existen diversos mecanismos para indicar el fin de la transcripción. Algunos de estos mecanismos se relacionan con la formación de bucles en la molécula de ARN, los cuales impiden el progreso de la ARN polimerasa y provocan su desprendimiento del ADN. La formación de la cadena de ARN finaliza cuando la polimerasa llega a una zona del ADN denominada señal de terminación, que posee una secuencia con muchas bases guanina y citosina. En esta fase interviene el factor rho (ρ), una proteína capaz de reconocer la señal de terminación.

La transcripción es necesaria para obtener los tres tipos de ARN. En el caso del ARNm, la cadena sintetizada puede utilizarse directamente para la síntesis proteica. Sin embargo, los ARN transcritos que darán origen a los ARNr y ARNt requieren un proceso adicional de maduración para ser funcionales. Durante este proceso, se producen recortes y uniones de fragmentos que permiten obtener los ARN definitivos y funcionales.