Los ribosomas son las máquinas que fabrican las proteínas. Cada célula tiene miles o millones de ellos, y todos hacen lo mismo: leen una copia de un gen, el ARN mensajero, y van uniendo aminoácidos en el orden que dice el mensaje hasta que sale una proteína entera. Si el ADN es el libro de recetas y el ARN mensajero es la receta copiada, el ribosoma es el cocinero.
Son diminutos, unos 25 millonésimas de milímetro, y por eso nadie los vio hasta que hubo microscopios electrónicos. George Palade los describió en 1955 como unos gránulos oscuros repartidos por el citoplasma y pegados a las membranas del retículo, y recibió el Nobel por ello. El nombre viene de que están hechos, en su mayor parte, de ácido ribonucleico: dos terceras partes son ARN y una tercera parte proteínas, unas ochenta distintas.
Un ribosoma tiene dos piezas, una grande y una pequeña, que están separadas cuando no trabajan. La pequeña se engancha al ARN mensajero y lo lee de tres en tres letras; cada grupo de tres, un codón, corresponde a un aminoácido según el código genético. La grande recibe los aminoácidos, que llegan cada uno pegado a una molécula de ARN de transferencia, y los va soldando uno tras otro en una cadena. Cuando llega a un codón que significa fin, las dos piezas se sueltan y la proteína sale.
Va deprisa. Un ribosoma de una bacteria añade unos veinte aminoácidos por segundo, y una proteína media de trescientos aminoácidos está lista en un cuarto de minuto. Como muchos ribosomas pueden leer el mismo mensaje uno detrás de otro, como cuentas en un hilo, de una sola copia del gen salen decenas de proteínas casi al mismo tiempo. Una célula humana que crece fabrica millones de proteínas por minuto, y para eso necesita unos diez millones de ribosomas.
Los hay de dos tipos. Los libres flotan en el citoplasma y fabrican las proteínas que la célula usa dentro. Los que están pegados al retículo endoplasmático fabrican las que van a la membrana o al exterior, como las hormonas, los anticuerpos o las enzimas digestivas: la proteína entra en el retículo según se va formando y desde ahí viaja en vesículas hasta su destino. Las mitocondrias y los cloroplastos tienen sus propios ribosomas, más pequeños, iguales a los de las bacterias: es una de las pruebas de que fueron bacterias hace mucho tiempo.
Esa diferencia de tamaño es la que aprovechan muchos antibióticos. La estreptomicina, la tetraciclina o la eritromicina se pegan al ribosoma bacteriano y lo atascan, y no tocan al nuestro. La bacteria deja de fabricar proteínas y muere, y nosotros no notamos nada.
El ribosoma es además una de las moléculas más antiguas que existen. Su parte de ARN es casi igual en una bacteria, en un hongo y en un ser humano, y la parte que hace el trabajo, la que suelda los aminoácidos, es ARN y no proteína. Eso sugiere que en el origen de la vida hubo un tiempo en que el ARN hacía de gen y de enzima a la vez, y el ribosoma sería un resto de aquella época. En 2009 se dio el Nobel de Química a quienes consiguieron ver su estructura átomo a átomo.
El ARN – La síntesis de proteínas – El código genético – Las proteínas – El retículo endoplasmático y el aparato de Golgi
Fuentes
- George E. PaladeA Small Particulate Component of the CytoplasmThe Journal of Biophysical and Biochemical Cytology 1 (1)1955enlace
- Bruce Alberts y otrosMolecular Biology of the CellW. W. Norton, Nueva York, 7.ª edición2022
- Venki RamakrishnanGene Machine: The Race to Decipher the Secrets of the RibosomeBasic Books, Nueva York2018