SnRNP

Qué es la snRNP

El nombre llegó antes que la propia molécula. En 1966, los inmunólogos Eng Tan y Henry Kunkel, del Rockefeller University Hospital de Nueva York, identificaron en el suero de una paciente con lupus eritematoso sistémico un anticuerpo dirigido contra un antígeno nuclear hasta entonces desconocido. Bautizaron ese antígeno "Sm", por el apellido de la paciente, Stephanie Smith. Solo más tarde, en 1979, Michael Lerner y Joan Steitz demostraron que el antígeno Sm formaba parte de un complejo de ARN y proteínas: había nacido, con retraso, el concepto de snRNP.

La sigla, en cualquier caso, procede del inglés small nuclear ribonucleoprotein. Coloquialmente se pronuncia "esnurp", y así aparece incluso en artículos científicos serios. Cada partícula está formada por uno de los snRNA (U1, U2, U4, U5 o U6) unido a un conjunto de proteínas que varía según el caso.

El anillo de proteínas Sm

Cuatro de las cinco partículas del espliceosoma principal (U1, U2, U4 y U5) comparten un núcleo estructural común: siete proteínas Sm, designadas B, D1, D2, D3, E, F y G, que se ensamblan formando un anillo con forma de rosquilla alrededor de una secuencia del snRNA rica en uracilo conocida como sitio Sm. U6 es la excepción; en lugar de proteínas Sm recluta un juego distinto, las llamadas Sm-like o LSm, coherente con el hecho de que esta molécula se transcribe y madura por una vía distinta a la de sus compañeras.

Ese ensamblaje no ocurre por azar. Depende de un complejo auxiliar, el complejo SMN (survival of motor neuron), que actúa como chaperona y coloca cada proteína Sm en su posición exacta sobre el anillo. La alteración del gen que codifica este complejo es la causa de la atrofia muscular espinal, una enfermedad neuromuscular grave de origen genético; el vínculo entre una maquinaria tan básica de la expresión génica y una enfermedad concreta ilustra bien por qué las snRNP interesan mucho más allá de la biología molecular pura.

Más allá del anillo Sm

El anillo de proteínas Sm o LSm es solo el núcleo de cada partícula. Sobre él se añaden proteínas específicas de cada snRNP, distintas en número y en función según la molécula de ARN que las porte. Son estas proteínas particulares, y no el anillo común, las que dan a cada snRNP su papel diferenciado dentro del espliceosoma: reconocer un extremo del intrón, identificar el punto de ramificación o coordinar la salida de otro componente en el momento preciso.

Relación con la autoinmunidad

Aquel origen clínico no quedó como una simple anécdota histórica. Los anticuerpos dirigidos contra las proteínas Sm, los llamados anticuerpos anti-Sm, siguen empleándose hoy como marcador serológico del lupus eritematoso sistémico, la misma enfermedad que llevó a Tan y Kunkel hasta ellos hace casi sesenta años. El diccionario médico dedica una entrada específica a este anticuerpo y a su papel diagnóstico.

Preguntas frecuentes

¿Por qué el antígeno se llama "Sm" y no directamente snRNP?

Porque el nombre nació de una observación clínica, no de un hallazgo bioquímico. Tan y Kunkel describieron el antígeno Sm en 1966 a partir de un anticuerpo hallado en sangre, mucho antes de que nadie supiera que ese antígeno formaba parte de un complejo de ARN y proteínas. El término snRNP llegó más tarde, cuando la química de la partícula ya estaba clara.

¿Todas las snRNP usan las mismas proteínas Sm?

No del todo. U1, U2, U4 y U5 comparten las siete proteínas Sm clásicas montadas sobre el mismo anillo. U6 recurre a las proteínas LSm, emparentadas con las Sm pero no idénticas, porque su origen y su ruta de maduración dentro de la célula son distintos.

¿Qué relación tiene esto con la atrofia muscular espinal?

El complejo SMN, necesario para montar el anillo de proteínas Sm sobre cada snRNA, debe su nombre precisamente a esta enfermedad: las siglas SMN vienen de survival of motor neuron, el gen cuya alteración causa la atrofia muscular espinal. Estudiar el ensamblaje de las snRNP ha sido, así, una vía directa hacia la comprensión de esa patología.

Referencias

1. Reeves WH, Narain S, Satoh M. Henry Kunkel, Stephanie Smith, clinical immunology, and split genes. Lupus, 2003.
2. Urlaub H, et al. Sm protein-Sm site RNA interactions within the inner ring of the spliceosomal snRNP core structure. The EMBO Journal, 2001. PMC.
3. Cooper GM. RNA Processing and Turnover. The Cell: A Molecular Approach. NCBI Bookshelf.
4. National Human Genome Research Institute (NHGRI). Expresión génica. Glosario parlante de términos genómicos y genéticos.