Un pseudonudo es un elemento de la estructura secundaria de los ácidos nucleicos (principalmente ARN ), que consta de dos horquillas , en las que la mitad del tallo de una horquilla se encuentra entre las dos mitades del tallo de la otra horquilla. Los pseudo-nudos tienen la estructura espacial de un nudo, sin embargo, no son verdaderos nudos topológicos .
El pseudonudo se describió por primera vez en 1982 en el virus del mosaico del nabo [2] .
La configuración estructural de los pseudonudos no permite determinar su presencia por métodos computacionales, ya que los pseudonudos son sensibles a las condiciones ambientales debido a la formación por imposición de una cadena sobre otra. Los enlaces entre bases en pares no son muy fuertes, lo que hace que las bases se "superpongan", formando enlaces con las bases del nucleótido desapareado . Como resultado, la formación de pseudonudos en moléculas de ARN es difícil de predecir utilizando métodos de programación dinámica estándar , que utilizan el conteo recursivo para identificar tallos emparejados y, por lo tanto, no pueden detectar bases con enlaces débiles. El nuevo método estocástico de gramática libre de contexto tiene el mismo problema. Por esta razón, métodos tan populares para predecir la estructura secundaria del ARN como Mfold y Pfold no pueden predecir la presencia de un pseudonudo en la secuencia en estudio. Solo pueden identificar el más estable de los dos tallos del pseudonudo.
Sin embargo, se puede descubrir un grupo limitado de pseudonodos usando programación dinámica, pero estos métodos no son exhaustivos [3] [4] . El problema general de predecir estructuras de baja energía con pseudonudos se ha denominado problemas NP-completos [5] [6] .
Las moléculas de ARN que forman pseudonudos son responsables de varias funciones importantes; a menudo son moléculas con una estructura terciaria fuertemente pronunciada . Por ejemplo, la región del pseudonudo de la RNasa P se encuentra entre los elementos que han mostrado mayor conservadurismo a lo largo de la evolución . Para la actividad del componente de ARN de la telomerasa , los pseudonudos [1] son extremadamente importantes . Además, algunos virus forman un motivo similar al ARNt en su ARN utilizando pseudonudos. Este motivo es necesario para entrar en la célula huésped [7] .