MicroRNA, o miRNA, es un tipo de molécula que juega un papel importante en la regulación génica postranscripcional. La mayoría del ácido ribonucleico (ARN) sirve como intermediario entre el ácido desoxirribonucleico (ADN), que almacena información genética, y las proteínas, que típicamente expresan la información genética. La transcripción es el proceso por el cual el ADN bicatenario se usa para hacer una molécula de ARN monocatenario que contiene información codificada necesaria para expresar información genética. MicroRNA se utiliza para regular la expresión de genes que ya se han transcrito de ADN a ARN. Es importante tener en cuenta que, aunque el microARN es una forma de ácido ribonucleico, no contiene información genética que codifique proteínas; solo cumple funciones reguladoras.
El ADN y el ARN están formados por nucleótidos, y las secuencias de estos nucleótidos contienen información genética. El ARN y el ADN utilizados para el almacenamiento de datos comúnmente existen en cadenas de cientos o miles de nucleótidos. MicroRNA es, como lo indica su nombre, apreciablemente más corto; en promedio, tiene poco más de 20 nucleótidos de longitud.
Después de que se transcribe a partir de ADN que no codifica proteínas, las moléculas de microARN se integran en un complejo silenciador inducido por ARN comúnmente denominado RISC que contiene miARN y una variedad de proteínas diferentes. Las secuencias de miRNAs en un complejo RISC se usan para apuntar a cadenas de ARN mensajero (mRNA) particulares que de otro modo se traducirían en proteínas. Otras proteínas asociadas con el complejo pueden evitar que esto suceda, reprimiendo así la traducción y silenciando efectivamente el gen. En algunos casos, las proteínas escinden la cadena de ARNm a la que se han unido miARN y el complejo RISC.
Es importante tener en cuenta que dsRNA, o ARN bicatenario, también puede formar un complejo RISC y también están involucrados en la regulación postranscripcional. Los complejos RISC que involucran dsRNA, sin embargo, siempre escinden directamente el ARNm objetivo en piezas inútiles en lugar de reprimir la traducción. Los complejos de microARN generalmente reprimen la traducción sin escindir el ARN, aunque a veces los complejos de miARN escinden las cadenas de ARNm.
El microARN se considera uno de los mecanismos más primitivos y primitivos de regulación génica, y ha cambiado muy poco a lo largo de la historia evolutiva. Al permitir una expresión de genes más controlable, específica y adaptable, puede haber permitido la formación de organismos complejos. Casi todos los organismos tienen miRNA como parte de sus genomas.
La regulación de la expresión génica a través de microARN y otros organismos es extremadamente importante. Hay muchas proteínas que son absolutamente necesarias para una amplia gama de procesos celulares, como el metabolismo celular, que permiten que los organismos funcionen. Sin ellos, el organismo no podría vivir ni siquiera por un corto período de tiempo. Demasiado o muy poco de una proteína específica en un momento dado puede causar cambios drásticos en el equilibrio bioquímico sutil dentro de cada organismo. En realidad, hay muchas enfermedades, incluido el cáncer, que causan o son causadas por una desregulación de la expresión génica.