ADN complementario

Non confundir con ADN C ou C-DNA.

O ADN complementario ou ADNc (cDNA en inglés) é un ADN de cadea sinxela que se sintetiza como copia complementaria en bases dun ARNm maduro. Adoita utilizarse para a clonación de xenes de células eucariotas en células procariotas, debido a que carece de intróns.

Introdución

O dogma central da bioloxía molecular di que durante a síntese de proteínas, o ADN transcríbese a ARNm, que á súa vez se traduce a proteínas. Unha diferenza entre o ARNm eucariota e o procariótico é que o ARNm eucariota pode conter intróns, que son secuencias non codificantes que deben ser eliminadas do ARNm antes de que sexa traducido a proteínas, por medio dun proceso chamado corte e empalme ou splicing. O ARNm procariótico non ten intróns, polo que non sofre un splicing previo.

Ás veces é conveniente facer expresar xenes eucariotas en células procariotas. Un método simple de facelo é inserir ADN eucariota nun hospedador procariota, que transcribiría o ADN a ARNm e logo o traduciría a proteínas. Pero como o ADN eucariota ten intróns, e os procariotas carecen de mecanismos para eliminalos, o proceso de extracción de intróns debe realizarse antes de introducir ese ADN na bacteria (ademais, debe ser metilado e hai que engadirlle unha rexión promotora procariota). Este ADN sen intróns pode obterse copiando encimaticamente un ARNm eucariota xa maduro e obtendo o ADN complementario, que será complementario en bases ao ARN. Non será igual ao xene eucariota natural, porque lle faltan os intróns, promotores e terminadores, pero pode facerse que funcione dentro do xenoma procariota.

Síntese

Aínda que existen varios métodos de síntese, o ADNc obtense case sempre utilizando o encima transcriptase inversa ou reversotranscriptase para copiar complementariamente un ARNm maduro. Este encima traballa sobre un molde de cadea simple de ARN, creando o ADN complementario baseado na correspondencia de bases U-A, G-C, C-G, A-T.

Para a obtención de ADN eucariota sen intróns faise o seguinte:

1. Unha célula eucariota transcribe o ADN a ARNm.
2. A mesma célula procesa a nova cadea de ARNm eliminando os intróns, e engadindo unha cola poli-A nun extremo e unha carapucha 5-metil-GTP no outro.
3. Esta cadea de ARNm maduro extráese da célula.
4. Hibrídase un oligonucleótido poli-T sobre a cola poli-A do molde de ARNm maduro, xa que a transcriptase inversa necesita un cebador ou primer de dobre cadea para comezar a traballar.
5. Engádese a transcriptase inversa, xunto coas bases A, T, C e G. A transcriptase inversa vai percorrendo a cadena de ARNm e sintetizando a cadea de ADNc complementaria do molde de ARNm.
6. Se queremos facer que o ADNc se faga bicatenario utilizaremos unha ADN polimerase para fabricar a outra cadea.

Aplicacións

O ADNc utilízase a miúdo en clonación de xenes, en probas de xenes ou na creación de librarías de ADNc.

Virus

Os retrovirus como o VIH, teñen un xenoma de ARN e posúen o encima transcriptase inversa. Estes virus fan unha copia do seu xenoma de ARN orixinando un ADNc, que despois fan bicatenario e o integran no cromosoma da súa célula eucariota hospedadora, converténdose nun provirus.

Véxase tamén

Outros artigos

• Marcador de secuencia expresada

Ligazóns externas

• (en inglés) Animación sobre o ADNc.
• (en inglés) H-Invitational database
• (en inglés) Mouse database
• (en inglés) [1]