Ciencia
25-01-2012
“Lo que perseguimos está cercano al arte”
Rodolfo Rasia da detalles de su trabajo en plantas sobre micro-ARN, un término acuñado hace una década pero presente en los seres vivos desde hace mil millones de años.
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Antonio Capriotti
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Rodolfo Rasia es investigador adjunto de Conicet y está al frente de un grupo de trabajo con dos becarias y un tesinista con quienes trabaja en un modelo de investigación sobre procesamiento de micro-ARN en plantas.

—¿Cómo es la historia de los micro-ARN? Se les da importancia desde hace unos años aunque se los conoce desde un tiempo, ¿verdad?

—Son un mecanismo de regulación de los que nos enteramos hace poco por metodologías y tecnologías en los últimos 10-12 años. Son pequeños elementos que están dentro de la célula que los produce y le sirve para regular su propio funcionamiento.

—¿Qué relación guardan con el ADN?
—El ADN sería el disco rígido donde está la información; los ARN son los cables que hacen pasar a esa información y las llevan a las proteínas. Y los micro-ARN hacen que algunos de esos mensajes pasen y otros no.

—¿Están también los ARN mensajeros?

—Sí. Y son los encargados de tomar la información y llevarla a destino. Los micro-ARN actúan sobre esos mensajeros y seleccionan quién pasa y quién no y de esa manera regulan cuáles mensajes van a ser efectivos y utilizados por la célula.

—Generando consecuencias…

—…en eso radica el interés por este estudio de la función de estos micro-ARN porque tiene que ver con el mantenimiento de la homeostasis y la diferenciación celular; al actuar sobre muchos mensajes al mismo tiempo regulan procesos a los que las proteínas no llegan.

—Nombró la palabra clave: proteínas; ¿qué relación existe entre los micro-ARN y las proteínas y aquellos precursores que hacen que pase algo o no pase nada con ellos?

—Nuestro tema de investigación, justamente, es entender cómo un precursor, que es un ARN “grande”, es tomado por un grupo de proteínas y es “digerido” para dar micro-ARN. Un ARN “grande” cuenta con 80 a 120 nucleótidos, mientras que un micro-ARN tiene entre 21 a 25 nucleótidos. Entonces, un grupo de proteínas “toman” al precursor, “ven” dónde está el micro-ARN, le cortan los dos extremos, lo liberan y se lo pasan a otro grupo de proteínas que se van a encargar que haga su trabajo.

—¿Podríamos decir, entonces, que las proteínas “canibalizan” al ARN “grande”?

—Sí. Pero de una forma específica. Prolija. No cortan en cualquier lugar. Es “eso” lo que justamente estamos tratando de estudiar: ver cómo reconocen las proteínas al precursor para darse cuenta de que tienen que cortar en un lugar y no en otro. Cada ARN tiene su longitud particular, la que está determinada por una proteína que se llama PAZ. Dependiendo de las proteínas los ARN tiene diferentes longitudes. Dentro de muchos pequeños ARN están los de nuestro interés de estudio: los micro-ARN. Éstos tienen la particularidad de ser endógenos. El propio organismo produce el precursor que es “digerido” para dar el micro-ARN.

—¿En el laboratorio ustedes pueden “crear” un micro-ARN?

—Sí, se hace. Se crea un precursor para que sea digerido por la proteína que “corta” un ARN. Y después se ve cómo afecta a la planta.

—Cuando hablamos de proteínas, ¿qué debemos entender?

—Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas por 1.000 o 2.000 unidades que son los aminoácidos. Las proteínas se juntan en grupos que se llaman dominio; y cada dominio cumple una función en particular.

—Dónde se produce este proceso, ¿en el núcleo?, ¿en el citoplasma? ¿O en la membrana?

—Es un proceso extremadamente complejo. Por ejemplo, en las plantas en las que trabajamos, este procesamiento se produce en el núcleo. En el caso de los animales, la mitad del proceso se produce en el núcleo y la otra mitad en el citoplasma, y la función de los micro-ARN se da en el citoplasma. Para lo cual en algún momento tienen que pasar de un lado al otro. En el caso de los animales se sabe que una porción grande de precursor pasa al núcleo y después se termina de procesar en el citoplasma. En el caso de las plantas el micro-ARN ya procesado pasa al citoplasma procesado totalmente en el núcleo. Por otro lado, algunas proteínas que estamos estudiando se encargan de decidir si van a un lado o a otro.

—La proteína como unidad, ¿qué es?

—Es una cadena de aminoácidos y los aminoácidos son 20 moléculas de entre 8 y 25 átomos cada uno. Es química, básicamente. Todas las funciones de las células las hacen las proteínas que están dentro de la célula; y forman las células. Las membranas de las células tienen una alta proporción de proteínas. La membrana es un sistema muy dinámico que tiene muchas proteínas además de los lípidos que forman la membrana en sí. Las proteínas hacen todas las funciones de las células. Cuando contraemos un músculo, por ejemplo, son proteínas que caminan una arriba de la otra.

—¿Y cuando se retrae?

—Se sueltan. Una camina arriba de la otra y luego se sueltan y vuelven para atrás.

—Este estudio que ustedes hacen requiere de un laboratorio muy sofisticado con una alta inversión en tecnología.

—En su momento la Nación hizo una gran inversión en un Resonador ya que para el trabajo usamos la RMN (Resonancia Magnética Nuclear) para acercarnos a la estructura de las proteínas y para entender cómo cumplen su función. Cómo se adaptan y cómo reconocen otros componentes como los micro-ARN, por ejemplo.

—Esa forma de abordarlas ¿es virtual?

—Nosotros marcamos isotópicamente con isotopos no naturales de carbono y nitrógeno a la proteína para que pueda ser visualizada dentro del espectómetro. La RMN tiene la frecuencia de una radio FM, con un imán gigante en el que cada núcleo adopta una frecuencia determinada cuando identificamos la frecuencia y, a partir de ahí, podemos decir cómo cada núcleo de una molécula ve al núcleo de otra molécula, o de la misma molécula. Hay que tener en cuenta que una proteína chica puede tener 500 núcleos de hidrógeno, 300 núcleos de carbono y 150 núcleos de nitrógeno. Distinguir todas las resonancias de elementos con ese nivel de complejidad se transforma en un trabajo arduo.

—¿Cómo lo visualizan?

—Lo único que visualizamos son frecuencias de resonancia y su cercanía, reconociendo cuál está cerca, nos permite decir qué forma tiene. Esa información la colocamos en un programa que calcula qué forma tiene que tener todo el sistema para que se adecue a las restricciones que yo les doy. No vemos a ninguna proteína.

—Pero en algún sitio ¿queda un registro, un “dibujito”?

—Sí. Un “dibujito” muy lindo. La forma de la proteína, su estructura.

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