Los pequeños ARN de interferencia transactivadores , tasiRNA , TAS RNA [1] ( ing. trans-acting siRNA ) son un grupo de pequeños ARN no codificantes de plantas terrestres que suprimen la expresión génica mediante silenciamiento postraduccional [2] [3] [ 4] . Los tasiRNA se transcriben en el genoma en forma de RNA poliadenilado de doble cadena , que se procesan y convierten en fragmentos de RNA de 21 nucleótidos de largo [2] . Estos fragmentos están incluidos en el complejo de apagado de genes inducido por ARN (RISC). Los tasiRNA a menudo se denominan pequeños ARN de interferencia (siRNA) debido al hecho de que ambos grupos de pequeños ARN se transcriben como ARN de doble cadena y se someten a un procesamiento similar. Sin embargo, los tasiRNA se diferencian de otros siRNA en que se unen a sus secuencias diana con menos especificidad [3] . En esto, su mecanismo es más similar al de los miARN , ya que no necesitan una complementariedad de secuencia completa con su objetivo para dirigir su decaimiento [5] .
La existencia de tasiRNA fue establecida por primera vez en 2004 por dos grupos de científicos que trabajaban con Arabidopsis . Ambos artículos fueron publicados en octubre de ese año, con pocos días de diferencia. El primer grupo (Peragine et al.) estudió la proteína ZIPPY (ZIP) del grupo Argonaute , mientras que el segundo grupo (Vazquez et al.) trató de encontrar siRNA específicos. Aunque los grupos partieron de diferentes puntos de partida, ambos se centraron en el supresor 3 de silenciamiento génico de proteínas específicas de plantas (SGS3) y la enzima ARN polimerasa 6 dependiente de ARN (RDR6). Ambos grupos concluyeron que estas proteínas desempeñan un papel importante en la formación de siRNA específicos: tasiRNA [2] [3] .
Debido a las diferencias clave que separan a los tasiRNA de otros grupos de RNA no codificantes, los tasiRNA eran un grupo de RNA recién descubierto, aunque comparten características comunes con los siRNA y los miRNA. A diferencia de los miARN, los tasiARN se forman a partir de ARN largos de doble cadena y su formación depende de RDR6. Los TasiRNA difieren de los siRNA en que interrumpen las transcripciones con diferentes secuencias. En este sentido, los tasiRNA son similares a los miRNA, sin embargo, su mecanismo de procesamiento los acerca a los siRNA [5] .
Los TasiRNA se forman a partir de transcritos largos no codificantes cortándolos con proteínas Argonaute dirigidas por miRNA. Esta vía implica la conversión de un transcrito cortado monocatenario en uno bicatenario por RDR6 y SGS3 [6] . El ARN bicatenario resultante es cortado por la enzima tipo Dicer 4 (DCL4) ( un homólogo animal de Dicer [1] ) para formar fragmentos cortos de ARN de 21 nucleótidos de longitud, que se convierten en tasiRNA [7] [8] .
Arabidopsis thaliana tiene 4 loci y grupos de loci que codifican tasiRNA. El procesamiento de productos génicos TAS1, TAS2 y TAS4 requiere un sitio de unión de microARN, mientras que el procesamiento de productos TAS3 requiere dos sitios de unión de microARN [9] . Los genes TAS en diferentes plantas no son ortólogos , es decir, la familia de genes TAS1 en el musgo no tiene un gen ancestro común con Arabidopsis TAS1. Entre TAS1 se distinguen TAS1a, TAS1b y TAS1c, estos tres loci son parálogos y tienen cierta similitud con TAS2, por lo que, aparentemente, los cuatro loci son parálogos. El hecho de que es improbable que las transcripciones de estos genes codifiquen una proteína se indica por el hecho de que estas transcripciones no tienen marcos de lectura abiertos extendidos y pueden codificar péptidos de no más de 50 residuos de aminoácidos [1] .
Todos los genes tasiRNA tienen dos exones , y en el caso de TAS1 y TAS2, el sitio de escisión del microRNA se encuentra en el intrón , por lo que los precursores no empalmados son procesados por RDR6 . Aunque casi todos los tasiRNA encontrados corresponden a fragmentos del transcrito precursor, para cada uno de ellos se encontró al menos un tasiRNA correspondiente a la hebra negativa. Aparentemente, tales tasiRNA pueden regular el contenido de su propio precursor en la célula [1] .
Las transcripciones de TAS1/2 se someten a un procesamiento primario en forma de una escisión en 5' mediada por AGO1 dirigida por miR173. Después de eso, RDR6 traduce la transcripción a una forma de doble cadena, que DCL4 procesa aún más para formar tasiRNA de 21 nucleótidos de largo. Estos tasiRNA se unen a los mRNA diana a través de dos salientes en el extremo 3', actuando así como elementos reguladores trans [9] .
Los pasos iniciales del procesamiento de transcripciones de TAS4 son similares a los de TAS1/2. En primer lugar, se someten a la escisión mediada por AGO1 dirigida por miR828, seguida de la formación de ARN de doble cadena y el procesamiento por parte de DCL4 [9] .
A diferencia de TAS1/2 y TAS4, el procesamiento de TAS3 requiere dos sitios de unión de microARN (miR390). El transcrito se corta primero en el sitio de unión 3' con AGO7. Además, como en el caso de TAS1/2 y TAS4, RDR6 sintetiza la segunda cadena de ARN y el ARN de doble cadena resultante es procesado por DCL4 [9] .
Los tasiRNA endógenos actúan a través del heterosilenciamiento, es decir, aquellos genes diana que los tasiRNA reprimen no tienen una similitud significativa con los genes a partir de los cuales se transcriben estos tasiRNA. Esta circunstancia distingue a los tasiRNA de los siRNA, que autosilencian y reprimen la expresión de genes que tienen secuencias idénticas o muy similares a las de los genes de los que se derivan los siRNA. Antes del descubrimiento de tasiRNA, se pensaba que solo los microRNAs eran capaces de heterosilenciar [2] . Al igual que los siRNA, los tasiRNA se incorporan al complejo RISC, donde dirigen el complejo para escindir el mRNA objetivo en el medio del sitio de unión complementario, suprimiendo así la traducción [2] [3] [10] .
Las proteínas del grupo Argonaute están incluidas en los complejos que realizan el silenciamiento génico a través del ARN, incluido el RISC, que cataliza la destrucción del ARNm [10] [11] . En particular, AGO7/ZIPPY participa en la regulación dirigida por tasiRNA en Arabidopsis, y los tasiRNA se transcriben a partir de TAS3. AGO7/ZIPPY se une a los tasiRNA derivados de TAS3 y procede a destruir los objetivos. Aparentemente, AGO7/ZIPPY no interactúa con los tasiRNA transcritos de TAS1 y TAS2, por lo que las diferentes familias de tasiRNA actúan de manera ligeramente diferente en Arabidopsis [11] . En Arabidopsis, los tasiRNA pueden unirse no solo a AGO7, sino también a AGO1 y también dirigir la degradación del ARNm diana [12] .
Se han encontrado TasiRNA no solo en Arabidopsis [8] , sino también en el musgo Physcomitrella patens [6] , maíz [13] y arroz [14] . Un ejemplo de tasiRNA que se encuentra no solo en Arabidopsis, sino también en todas las plantas anteriores es el factor de respuesta de auxina de tasi-RNA (tasiR-ARF) (grupo TAS3). TasiR-ARF está involucrado en las vías de señalización de fitohormonas de auxina , lo que provoca la destrucción de los ARNm objetivo que codifican varios factores de respuesta de auxina (ARF) [13] : ARF2, ARF3 y ARF4 [1] . Se ha demostrado que la interrupción de la formación de estos tasiRNA conduce a trastornos fenotípicos . Otros tasiRNA se dirigen a varios genes con una función no identificada [1] .
Se ha demostrado que las transcripciones de TAS1a y TAS2 producen no solo ARN de 21 nt, sino también varios tasiRNA de 24 nt. No se han establecido los objetivos exactos de estos ARN, pero se sabe que los ARN pequeños de esta longitud están involucrados en el silenciamiento transcripcional en las plantas. Parece que se utiliza una vía alternativa para la formación de tasiRNAs de 24 nt de longitud: su procesamiento no requiere la participación de microRNAs y requiere otro homólogo animal de Dicer, DCL3 [1] .
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