El ADNA es una proteína que activa el inicio de la replicación del ADN en las bacterias . [1] Es un factor de iniciación de la replicación que promueve el desenrollamiento del ADN en oriC . [1] El inicio de la fase de inicio de la replicación del ADN está determinado por la concentración de DnaA. [1] El DnaA se acumula durante el crecimiento y luego desencadena el inicio de la replicación. [1] La replicación comienza con la unión activa de DnaA a repeticiones de 9 meros (9 pb ) aguas arriba de oriC . [1] La unión de DnaA conduce a la separación de cadenas en las repeticiones de 13 meros. [1]Esta unión hace que el ADN forme un bucle en preparación para la fusión por la helicasa DnaB . [1]
Proteína iniciadora de la replicación cromosómica adnA | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | Adn | |||||
Entrez | 948217 | |||||
RefSeq (Prot) | NP_418157.1 | |||||
UniProt | P03004 | |||||
Otros datos | ||||||
Cromosoma | genoma: 3,88 - 3,88 Mb | |||||
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Bac_DnaA_C | ||||||||
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![]() estructura cristalina de dnaa domainiv complejado con dnaabox dna | ||||||||
Identificadores | ||||||||
Símbolo | Bac_DnaA_C | |||||||
Pfam | PF08299 | |||||||
Clan pfam | CL0123 | |||||||
InterPro | IPR013159 | |||||||
SCOP2 | 1j1v / SCOPe / SUPFAM | |||||||
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Bac_DnaA | ||||||||
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![]() estructura del adn unido a amppcp de aquifex aeolicus | ||||||||
Identificadores | ||||||||
Símbolo | Bac_DnaA | |||||||
Pfam | PF00308 | |||||||
Clan pfam | CL0023 | |||||||
InterPro | IPR013317 | |||||||
PROSITE | PDOC00771 | |||||||
SCOP2 | 1j1v / SCOPe / SUPFAM | |||||||
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Función
La forma activa DnaA está ligada a ATP . [1] Inmediatamente después de que una célula se ha dividido, el nivel de DnaA activo dentro de la célula es bajo. [1] Aunque la forma activa de DnaA requiere ATP, la formación del complejo oriC / DnaA y el posterior desenrollamiento del ADN no requieren hidrólisis de ATP . [2]
El sitio oriC en E. coli tiene tres regiones de 13 pares de bases ( DUE ) ricas en A T seguidas de cuatro regiones de 9 pb con la secuencia TTAT ( C o A) CA (C o A) A. [3] Alrededor de 10 moléculas de DnaA se unen a las regiones de 9 pb, que envuelven las proteínas y hacen que el ADN de la región rica en AT se desenrolle. Hay 8 sitios de unión de DnaA dentro de oriC , a los que se une DnaA con afinidad diferencial. Cuando la replicación del ADN está a punto de comenzar, el ADNA ocupa todos los sitios de unión de alta y baja afinidad. La región rica en AT desnaturalizada permite el reclutamiento de DnaB ( helicasa ), que forma complejos con DnaC (cargador de helicasa). DnaC ayuda a la helicasa a unirse y adaptarse adecuadamente al ssDNA en la región de 13 pb; esto se logra mediante la hidrólisis de ATP , después de lo cual se libera DnaC. Las proteínas de unión de una sola hebra (SSB) estabilizan las hebras simples de ADN para mantener la burbuja de replicación . DnaB es una helicasa de 5 '→ 3', por lo que viaja en la hebra rezagada . Se asocia con DnaG (una primasa ) para formar el único cebador para la cadena principal y para agregar cebadores de ARN en la cadena rezagada. La interacción entre DnaG y DnaB es necesaria para controlar la longitud de los fragmentos de Okazaki en la hebra rezagada. Entonces, la ADN polimerasa III puede iniciar la replicación del ADN .
DnaA se compone de cuatro dominios: el primero es el N-terminal que se asocia con las proteínas reguladoras, el segundo es una región enlazadora helicoidal, el tercer dominio es una región AAA + que se une al ATP y el cuarto dominio es el C-terminal Región de unión al ADN. [4] El DnaA contiene dos regiones conservadas : la primera está ubicada en la parte central de la proteína y corresponde al dominio de unión a ATP, la segunda está ubicada en la mitad C-terminal y está involucrada en la unión al ADN. [5]
Síntesis
DnaA tiene la capacidad de unirse a su propio promotor . Cuando el DnaA se une a su propio promotor, bloquea la ARN polimerasa para que no se una al promotor e inhibe el inicio de la transcripción . A través de este medio, DnaA es capaz de regular su propia expresión. [6] [7] Este proceso se llama autorregulación .
Ver también
- Complejo de reconocimiento de origen
Referencias
- ↑ a b c d e f g h i Foster JB, Slonczewski J (2009). Microbiología: una ciencia en evolución . Nueva York: WW Norton & Co. ISBN 978-0-393-97857-5.
- ^ Leonard AC, Grimwade JE (diciembre de 2010). "Regulación del conjunto complejo de DnaA: es hora de llenar los vacíos" . Curr. Opin. Microbiol . 13 (6): 766–72. doi : 10.1016 / j.mib.2010.10.001 . PMC 3005629 . PMID 21035377 .
- ^ Fuller RS, Funnell BE, Kornberg A (octubre de 1984). "El complejo de proteína dnaA con el origen de replicación cromosómica de E. coli ( oriC ) y otros sitios de ADN". Celular . 38 (3): 889–900. doi : 10.1016 / 0092-8674 (84) 90284-8 . PMID 6091903 . S2CID 23316215 .
- ^ Costa A, Hood IV, Berger JM (1 de enero de 2013). "Mecanismos para iniciar la replicación del ADN celular" . Revisión anual de bioquímica . 82 : 25–54. doi : 10.1146 / annurev-biochem-052610-094414 . PMC 4696014 . PMID 23746253 .
- ^ Roth A, Messer W (mayo de 1995). "El dominio de unión al ADN de la proteína iniciadora DnaA" . EMBO J . 14 (9): 2106-11. doi : 10.1002 / j.1460-2075.1995.tb07202.x . PMC 398312 . PMID 7744016 .
- ^ Hansen FG, Atlung T (28 de febrero de 2018). "El cuento de DnaA" . Fronteras en microbiología . 9 : 319. doi : 10.3389 / fmicb.2018.00319 . PMC 5835720 . PMID 29541066 .
- ^ Speck C, Weigel C, Messer W (noviembre de 1999). "Proteína ATP y ADP-dnaA, un interruptor molecular en la regulación de genes" . El diario EMBO . 18 (21): 6169–76. doi : 10.1093 / emboj / 18.21.6169 . PMC 1171680 . PMID 10545126 .
Otras lecturas
- Pratt CA, Voet D, Voet JG (2012). Fundamentos de la bioquímica: la vida a nivel molecular . Nueva York: Wiley. ISBN 978-0-470-54784-7.
- Cox M., Nelson DR (2008). Principios de bioquímica de Lehninger . WH Freeman & Co. (Sd). ISBN 978-1-4292-2416-1.
- Scholefield G, Errington J, Murray H (2012). "Soj / ParA detiene la replicación del ADN al inhibir la formación de hélice de la proteína iniciadora DnaA" . El diario EMBO . 31 (6): 1542-1555. doi : 10.1038 / emboj.2012.6 . PMC 3321191 . PMID 22286949 .
enlaces externos
- DnaA + proteína, + bacterias en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .