Cómo los UTR 3' impiden que las proteínas desordenadas se plieguen mal

Fuentes: Preventing Misfolding by Preventing Folding

Una investigación reciente publicada en Cell revela un mecanismo inesperado por el que regiones no traducidas del ARN mensajero, conocidas como UTR 3', actúan como una suerte de 'chaperonas' durante la traducción. Su función es mantener desordenadas ciertas proteínas o regiones proteicas con tendencia a plegarse o agregarse mientras el ribosoma las sintetiza, evitando así que adquieran una estructura prematura que comprometería su función.

El hallazgo aporta una nueva capa de complejidad al dogma de Anfinsen, según el cual la estructura nativa de una proteína depende únicamente de su secuencia. En el caso de proteínas con regiones intrínsecamente desordenadas (IDR), la falta de estructura no es un defecto, sino una característica funcional: les permite interaccionar con múltiples parceiros y adoptar formas diversas al unirse a ellos. El estudio muestra que los UTR 3' de los ARNm que codifican estas proteínas presentan un alto grado de conservación de secuencia, precisamente porque su papel en preservar el desorden durante la traducción ha sido optimizado por la evolución.

Los autores demuestran que estos UTR forman condensados en forma de malla que secuestran la cadena naciente junto con sus propios ARN, protegiendo las regiones desordenadas —especialmente aquellas con agrupamientos de residuos hidrofóbicos— de agregaciones aberrantes. Los efectos se observan en proteínas modelo como Myc, Utx y, sobre todo, Jmjd3, todas ellas con actividad de unión a ARN en su forma madura.

El trabajo sugiere que el dogma de Anfinsen solo se aplicaría a proteínas pequeñas y poco complejas, y que la mayoría del proteoma requiere sistemas auxiliares, ya sean chaperonas clásicas para plegar o estos UTR especializados para no plegar.