Ribozima del virus de la hepatitis delta
La ribozima del virus de la hepatitis delta (HDV) es un ARN no codificante que se encuentra en el virus de la hepatitis delta y es necesario para la replicación viral y es el único virus humano conocido que utiliza la actividad de las ribozimas para infectar a su huésped. [1] La ribozima actúa para procesar las transcripciones de ARN a longitudes unitarias en una reacción de autoescisión durante la replicación del virus de la hepatitis delta, que se cree que se propaga mediante un mecanismo de doble círculo rodante. [2] [3] La ribozima es activa in vivo en ausencia de factores proteicos y era el ARN que se auto-escinde de origen natural más rápido conocido en el momento de su descubrimiento. [4]
La estructura cristalina de esta ribozima se ha resuelto mediante cristalografía de rayos X y muestra cinco segmentos helicoidales conectados por un doble pseudonudo . [1]
Además del sentido (versión genómica), todos los virus HDV también tienen una versión antigenómica de la ribozima HDV. [5] Esta versión no es la secuencia complementaria exacta, pero adopta la misma estructura que la hebra de sentido (genómico). Las únicas diferencias "significativas" entre los dos son una pequeña protuberancia en el vástago P4 y una unión J4 / 2 más corta. Tanto las ribozimas genómicas como las antigenómicas son necesarias para la replicación. [2]
La ribozima HDV está relacionada estructural y bioquímicamente con muchas otras ribozimas que se autoescinden. Estas otras ribozimas a menudo se denominan ejemplos de ribozimas del VHD, debido a estas similitudes, aunque no se encuentran en los virus de la hepatitis delta. También pueden denominarse "similares a HDV" para indicar este hecho. [6]
Las ribozimas similares a HDV incluyen la ribozima CPEB3 de mamífero , miembros de retrotransposones (por ejemplo, en el elemento R2 RNA en insectos y en L1Tc y probablemente otros retrotransposones en tripanosomátidos) y secuencias de bacterias. [7] [8] [6] [9] [10] La agrupación es probablemente el resultado de una evolución convergente : los deltavirus que se encuentran fuera de los humanos también poseen una ribozima DV, y ningún escenario de transferencia horizontal de genes propuesto puede explicar esto todavía. [11] [12] [13]
La ribozima HDV cataliza la escisión del enlace fosfodiéster entre el nucleótido u oligonucleótido sustrato y el 5'-hidroxilo de la ribozima. En el virus de la hepatitis delta, esta secuencia de nucleótidos de sustrato comienza con uridina y se conoce como U (-1), sin embargo, la identidad del nucleótido -1 no cambia significativamente la velocidad de catálisis. [1] Solo existe un requisito para su naturaleza química, ya que, como lo muestran Perrotta y Been, la sustitución de la U (-1) ribosa por desoxirribosa anula la reacción, lo cual es consistente con la predicción de que el 2′-hidroxilo es el nucleófilo en la reacción química. [14]Por lo tanto, a diferencia de muchas otras ribozimas, como la ribozima cabeza de martillo, la ribozima HDV no tiene requisitos en sentido ascendente para la catálisis y solo requiere un único ribonucleótido -1 como sustrato para reaccionar de manera eficiente. [1]
