La biogénesis de orgánulos es la biogénesis o creación de orgánulos celulares en las células . La biogénesis de orgánulos incluye el proceso por el cual los orgánulos celulares se dividen entre las células hijas durante la mitosis ; este proceso se denomina herencia de orgánulos. [1]
Tras el descubrimiento de los orgánulos celulares en el siglo XIX, se sabía poco sobre su función y síntesis hasta el desarrollo de la microscopía electrónica y el fraccionamiento subcelular en el siglo XX, lo que permitió comenzar a realizar experimentos sobre la función, la estructura y la biogénesis de estos orgánulos.
Se ha descubierto que los mecanismos de clasificación y recuperación de proteínas dan a los orgánulos su composición característica . Se sabe que los orgánulos celulares pueden provenir de orgánulos preexistentes; sin embargo, es un tema de controversia si los orgánulos pueden crearse sin uno preexistente. [1]
Se sabe que se han desarrollado varios procesos para la biogénesis de orgánulos. Estos pueden ir desde la síntesis de novo hasta la copia de un orgánulo modelo; la formación de un orgánulo "desde cero" y el uso de un orgánulo preexistente como plantilla para fabricar un orgánulo, respectivamente. Se cree que las estructuras distintivas de cada orgánulo son causadas por los diferentes mecanismos de los procesos que los crean y las proteínas que los componen. Los orgánulos también pueden "dividirse" entre dos células durante el proceso de división celular (conocido como herencia de orgánulos), donde el orgánulo de la célula madre duplica su tamaño y luego se divide y cada mitad se entrega a sus respectivas células hijas. [1] [2]
Se sabe que el proceso de biogénesis de orgánulos está regulado por redes de transcripción especializadas que modulan la expresión de los genes que codifican proteínas organulares específicas. Para que la biogénesis de orgánulos se lleve a cabo correctamente, los genes específicos que codifican las proteínas organulares deben transcribirse correctamente y la traducción del ARNm resultante debe ser exitosa. Además de esto, el proceso requiere la transferencia de polipéptidos a su sitio de función, guiada por péptidos de señalización . Si las proteínas no se dirigen a sus respectivos sitios de función subcelular, puede resultar un orgánulo defectuoso que no cumpla adecuadamente sus tareas dentro de la célula. [3]
Se sabe que varias enfermedades metabólicas son causadas por un fallo en el proceso de biogénesis de los orgánulos. Entre ellas se incluyen defectos en la biogénesis mitocondrial, trastornos en la biogénesis de los peroxisomas y trastornos del almacenamiento lisosomal . [3]