No tan sinónimos

La complejidad de los sistemas vivos en niveles de regulación nunca deja de sorprendernos. Esta semana se ha publicado en science un artículo acerca del sorprendente destino de dos proteínas (β-actina y γ-actina) con una secuencia aminoacídica casa idéntica y que presentan funciones celulares distintas virtud regulación diferencial por estar la isoforma β arginilada (se le ha añadido cotraduccionalmente al extremo N terminal una arginina). Lo verdaderamente intrigante en relación a estas proteínas es cómo puede presentarse sólo una de las isoformas arginiladas si ambas presentan casi los mismos aminoácidos. La respuesta al problema parece hallarse en las secuencias, pues ambas proteínas se encuentran codificadas en genes distintos y presentan notables diferencias a nivel nucleotídico. De este modo, Zhang et al evaluaron computacionalmente discrepancias a nivel de plegamiento del mRNA de las proteínas prediciendo una menor tasa de traducción para la γ-actina. Paralelamente, llevaron a cabo experimentos para esclarecer el papel de esta traducción más lenta en la ausencia de γ-actina arginilada. De acuerdo con los experimentos del grupo de Zhang, la menor tasa de traducción conllevaba la exposición de una lisina el tiempo suficiente como para ser ubiquitinada y degradada posteriormente por el proteasoma. Aunque queda mucho trabajo por hacer para confirmar este mecanismo, estos indicios abogan a replantearse una vez más acerca de qué entendemos por sustitución sinónima y cómo de robustos son realmente los sistemas celulares.

Differential Arginylation of Actin Isoforms Is Regulated by Coding Sequence–Dependent Degradation , Fangliang Zhang, Sougata Saha, Svetlana A. Shabalina, and Anna Kashina Science 17 September 2010: 1534-1537.