El ARN bicatenario (ARNds) es un ARN con dos hebras complementarias que se encuentra en las células. Es similar al ADN pero con la sustitución de la timina por uracilo y la adición de un átomo de oxígeno. [1] A pesar de las similitudes estructurales, se sabe mucho menos sobre el ARNbc. [2]
Forman el material genético de algunos virus ( virus de ARN bicatenario ). El ARNds, como el ARN viral o el ARNip , puede desencadenar la interferencia del ARN en eucariotas , así como la respuesta al interferón en los vertebrados . [3] [4] [5] En eucariotas, el ARNbc desempeña un papel en la activación del sistema inmunológico innato contra infecciones virales. [1]
Watson y Crick habían observado desde el principio que el grupo 2' hidroxilo de cada nucleótido de ARN impediría que el ARN formara una doble hélice similar a la que habían descrito para el ADN. [6]
En 1995, Alexander Rich y David R. Davies propusieron por primera vez la estructura de doble hélice del ARN. [7]
El ARN de alto peso molecular en forma 'A' se denomina ARNbc y posee las siguientes características:
Estas características se encuentran en los genomas de varios organismos, así como en el ARN bicatenario que anteriormente se denominaba "forma replicativa" y posteriormente se pensó que era un subproducto de la replicación del ARN del fago. Alternativamente, se encuentran en complejos de polirribonucleótidos bicatenarios artificiales de alto peso molecular, como los complejos poli(A) · poli(U) o poli(I) · poli(C).
Las formas ácidas ampliamente reconocidas de poliadenilato y policitidilato se pueden introducir en estas especies canónicas de ARN bicatenario. Debido a que las bases de estos polirribonucleótidos están protonadas a valores de pH inferiores a los valores de pK de la adenina y la citosina, asumen una estructura bicatenaria bien caracterizada [y para el poli(A) particularmente estable] a niveles de pH ácidos.
Las secuencias autocomplementarias más o menos abundantes que se encuentran en todas las demás formas de ARN, incluidos el ARNr, el ARNm, el ARNt, el ARN viral monocatenario y el ARN viroide, también pueden formar estructuras secundarias de doble hélice, aunque incompletas y/o irregulares. [8]
Los retrovirus endógenos, los pares de transcritos sentido-antisentido naturales, los transcritos mitocondriales y las secuencias nucleares repetitivas, incluidos elementos intercalados cortos y largos ( SINE y LINE ), son algunas de las fuentes principales de ARNbc endógeno. [9]
En general, los dsRNA comparten algunas características importantes:
Los dsRNA varían en tamaño de 1,5 a 20 kpb. Los dsRNA más pequeños (<2,0 kpb) se asocian frecuentemente con partículas similares a virus , y algunos de estos dsRNA ya han sido identificados como virus pertenecientes a la familia Partitiviridae . Por lo general, tienen dos segmentos de ARNbc lineales distintos, cada uno de aproximadamente 2,0 kpb de longitud. Es poco probable que segmentos de más de 10 kpb estén vinculados a partículas similares a virus específicas, ya que no se han identificado partículas similares a virus únicas en muestras preparadas mediante diversas técnicas de purificación. Por esta razón, estos grandes dsRNA se denominaban anteriormente dsRNA enigmáticos, dsRNA endógenos o plásmidos de ARN. [10]