FtsK es una proteína de 1329 aminoácidos involucrada en la división celular bacteriana y la segregación cromosómica. [1] FtsK significa " F ilament t emperatura s SENSIBLES mutante K" porque a altas temperaturas la célula bacteriana mutante no divide y largos filamentos desarrollar su lugar. FtsK, y específicamente su dominio C, funciona como bomba de ADN, interactúa con otras proteínas de división celular e interviene en la regulación del proceso de recombinación Xer. FtsK pertenece a la superfamilia AAA (ATPasa asociada con diversas actividades celulares) y está presente en la mayoría de las bacterias. [2]
FtsK es una proteína transmembrana compuesta de tres dominios: FtsK N , FtsK L , y FtsK C . [3] A través de su dominio N y dominio C, FtsK trabaja para coordinar la división celular y la diferenciación cromosómica. El dominio FtsK N está incrustado en la membrana celular por cuatro α-hélices transmembrana. [4] El dominio FtsK L se extiende desde la membrana hasta el citoplasma. [4] Este dominio de enlace varía en longitud a través de muchas bacterias. [4] Encontrado en el extremo citoplásmico del dominio enlazador, el FtsK Csegmento de la proteína es responsable de permitir la actividad del sistema de recombinación Xer tras la formación de un dímero cromosómico. [4]
Además, el dominio C de FtsK se compone de tres subdominios: α, β y γ. [3] Las subunidades α y β se agregan para formar un hexámero que posee la capacidad de translocar el ADN a través de la hidrólisis de ATP . [3] [4] Los sitios de hidrólisis de ATP se encuentran en las subunidades β del hexámero. [4] El dominio γ es responsable del control del hexámero. [4] Interviene en la unión del hexámero al ADN de doble hebra, controla la direccionalidad de la translocasa e inicia la segregación del dímero cromosómico. [4]
El sitio dif se encuentra en la intersección entre los monómeros del dímero cromosómico. [4] Corresponde al lugar donde cesó la replicación cromosómica y también es el sitio de segregación mediada por Xer. [3] La translocación del hexámero FtsK C se detiene cuando alcanza la ubicación del complejo de recombinasa Xer que está asociado con el sitio dif . [3]
Las áreas de ADN ricas en guanosina, que se encuentran en los extremos de la región dif , son los sitios de inicio de la translocación . [4] Estos sitios se conocen como motivos KOPS. [4] Al unirse a un motivo KOPS, el hexámero FtsK se forma y avanza hacia la región dif . [3] [4] El movimiento hacia la región dif es facilitado por la polaridad del motivo KOPS. [4]
Hay tres mecanismos propuestos de translocación del ADN : el gusano giratorio, la escalera y el mecanismo de revolución. [4] El mecanismo rotatorio del gusano en pulgadas involucra dos puntos de contacto entre el ADN y las subunidades del hexámero FtsK C. [4] Estos puntos de contacto corresponden a un dominio α y un dominio β. [4] Un cambio conformacional en la subunidad α puede hacer que el ADN se desplace. [4] Este cambio es seguido por un cambio conformacional en la subunidad β (que también hace que el ADN se mueva). Los cambios conformacionales repetidos conducen a la translocación del ADN. [4]