Este documento describe las diferentes funciones del ARN, incluyendo su papel en la síntesis de proteínas y como ribozimas con actividad catalítica. Explica el descubrimiento del mecanismo del ARN de interferencia y sus aplicaciones en el silenciamiento génico para estudiar genes, desarrollar cultivos resistentes y mejorar alimentos. Finalmente, proporciona ejemplos del uso de esta técnica para producir rosas con pigmentos azules y lirios azules transgénicos, así como tomates resistentes a enfermedades.

1. ARN de interferencia el silencio de los genes IES Alpajés 2012 Clara Aicart Ramos

2. ARNs implicados en la síntesis de proteínas ARN ribosómico ARN de transferencia

3. Pero el ARN tiene otras funciones… Ribozimas: ARN con actividad catalítica ARN pequeño nucleolar ARN de interferencia micro ARN (miRNA) ARN pequeño de interferencia (siRNA) Espliceosoma: complejo de ARN y proteínas que elimina intrones ARN antisentido

4. Petunia salvaje ¿Qúe podemos hacer para que su color sea más intenso? Descubrimiento del mecanismo del ARN de interferencia Introducir copias extra del gen que codifica para una enzima clave para la producción de pigmentos en los pétalos

5. Petunia salvaje Los genes responsables de la pigmentación han sido “APAGADOS”

6. C. elegans Premio Nobel, 2006 Interferencia a nivel de ARNm El dsRNA ha de ser complementario de una región codificante (exón)

7. ARN pequeño de interferencia (siRNA) transposón

8. micro ARNs (miRNA)

9. Funciones biológicas del ARN de interferencia Respuesta inmune frente a virus, bacterias… Aumento de la expresión de genes Disminución de la expresión de genes - Regulación del desarrollo

10. Aplicaciones tecnológicas del ARN de interferencia Silenciamiento de un gen diana para estudiar el papel de su producto En medicina - Enfermedades virales - Enfermedades neurodegenerativas En biotecnología - Mejorar cultivos - Mejorar alimentos - Variantes de flores

11. Ejemplos de aplicaciones biotecnológicas SILENCIAMIENTO (-) Gen de la enzima DFR de rosa 1 (+) Gen para la síntesis del pigmento azul o delfinidina (de pensamiento) 2 (+) Gen de la enzima DFR de lirio azul 3 Planta transgénica Planta no transgénica Plantas de tomate resistentes a la enfermedad de agalla de la corona Tomates con niveles menores de alergenos

13. ARN de interferencia el silencio de los genes