ADN polimerasa II


La ADN polimerasa II (también conocida como ADN Pol II o Pol II ) es una ADN polimerasa procariota dependiente de ADN codificada por el gen PolB. [1]

La ADN polimerasa II es una proteína de 89,9 kDa y es miembro de la familia B de ADN polimerasas. Fue aislado originalmente por Thomas Kornberg en 1970 y caracterizado durante los años siguientes. [2] [3] [4] La funcionalidad in vivo de Pol II está en debate, sin embargo, el consenso muestra que Pol II está involucrado principalmente como una enzima de respaldo en la replicación del ADN procariótico . La enzima tiene capacidad de síntesis de ADN 5 ′ → 3 ′ así como actividad de corrección de pruebas de exonucleasa 3 ′ → 5 ′ . DNA Pol II interactúa con múltiples socios de unión comunes con DNA Pol III para mejorar su fidelidad y procesividad . [1]

La ADN polimerasa I fue la primera ADN polimerasa dirigida por ADN que se aisló de E. coli . [5] Varios estudios que involucraron esta enzima aislada indicaron que el ADN pol I probablemente estaba involucrado en la reparación de la replicación y no era la principal polimerasa replicativa. [6] Para comprender mejor el papel in vivo del ADN pol I, De Lucia y Cairns generaron mutantes de E. coli deficientes en esta enzima (denominados Pol A1 - ) en 1969. [7] Como se caracteriza, esta nueva cepa mutante era más sensible a la luz ultravioleta , corroborando la hipótesisese ADN pol I participó en la reparación de la replicación. El mutante creció al mismo ritmo que el tipo salvaje , lo que indica la presencia de otra enzima responsable de la replicación del ADN . El aislamiento y caracterización de esta nueva polimerasa involucrada en la replicación del ADN semiconservativo siguió, en estudios paralelos llevados a cabo por varios laboratorios. [2] [3] [4] La nueva polimerasa se denominó ADN polimerasa II y se creyó que era la principal enzima replicativa de E. coli durante un tiempo. [8] El ADN pol II fue cristalizado por primera vez por Anderson et al. en 1994. [9]

El ADN Pol II es una proteína de 89,9 kD, compuesta por 783 aminoácidos, codificada por el gen polB (dinA). Una proteína globular, DNA Pol II funciona como un monómero, mientras que muchas otras polimerasas formarán complejos. Hay tres secciones principales de este monómero conocidas coloquialmente como la palma, los dedos y el pulgar. Esta "mano" se cierra alrededor de una hebra de ADN. La palma del complejo contiene tres residuos catalíticos que se coordinarán con dos iones metálicos divalentes para funcionar. El ADN Pol II tiene una gran cantidad de copias en la célula, alrededor de 30-50, mientras que el nivel de ADN Pol III en una célula es cinco veces menor.

La mayoría de las polimerasas se han agrupado en familias basándose en una estructura y función similares. El ADN Pol II se incluye en el Grupo B junto con el ADN Pol humano α, δ, ϵ y ζ. Todos estos son homólogos de RB69, 9 ° N-7 y Tgo. Los otros miembros del grupo B tienen al menos otra subunidad que hace que el ADN Pol II sea único. [10]

Todas las polimerasas están involucradas con la replicación del ADN en alguna capacidad, sintetizando cadenas de ácidos nucleicos. La replicación del ADN es un aspecto vital de la proliferación celular. Sin replicar su ADN, una célula no puede dividirse y compartir su información genética con la progenie. En procariotas, como E. coli , el ADN Pol III es la principal polimerasa involucrada en la replicación del ADN. Si bien el ADN Pol II no es un factor importante en la replicación cromosómica, tiene otras funciones que cumplir.


Estructura general "manual" de una polimerasa del grupo B ( PDB : 3NCI )
Sitio activo de reparación de la ADN polimerasa II (ID de PDB: 3K5M)
Sitio activo de DNA Pol II (ID de PDB 3K5M)