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El término corrección de pruebas se usa en genética para referirse a los procesos de corrección de errores, propuestos por primera vez por John Hopfield y Jacques Ninio , involucrados en la replicación del ADN , la especificidad del sistema inmunológico , el reconocimiento enzima-sustrato, entre muchos otros procesos que requieren una mayor especificidad. Los mecanismos de corrección de pruebas de Hopfield y Ninio son procesos activos que no están en equilibrio y que consumen ATP para mejorar la especificidad de diversas reacciones bioquímicas.

En las bacterias , las tres ADN polimerasas (I, II y III) tienen la capacidad de corregir, utilizando la actividad de exonucleasa 3 '→ 5' . Cuando se reconoce un par de bases incorrecto, la ADN polimerasa invierte su dirección en un par de bases de ADN y escinde la base que no coincide. Después de la escisión de la base, la polimerasa puede volver a insertar la base correcta y la replicación puede continuar.

En eucariotas , solo las polimerasas que se ocupan del alargamiento (delta y épsilon) tienen capacidad de corrección de pruebas (actividad exonucleasa 3 '→ 5'). [1]

La corrección también se produce en la traducción de ARNm para la síntesis de proteínas . [2] En este caso, un mecanismo es la liberación de cualquier aminoacil-tRNA incorrecto antes de la formación del enlace peptídico . [3]

El grado de corrección de pruebas en la replicación del ADN determina la tasa de mutación y es diferente en diferentes especies. [4] Por ejemplo, la pérdida de corrección de pruebas debido a mutaciones en el gen épsilon de la ADN polimerasa da como resultado un genotipo hipermutado con> 100 mutaciones por Mbase de ADN en cánceres colorrectales humanos. [5]

El alcance de la corrección de pruebas en otros procesos moleculares puede depender del tamaño de población efectivo de la especie y del número de genes afectados por el mismo mecanismo de corrección. [6]

Bacteriófago T4 ADN polimerasa [ editar ]

El gen 43 del bacteriófago (fago) T4 codifica la enzima replicativa de la ADN polimerasa del fago . Se han identificado mutantes del gen 43 sensibles a la temperatura ( ts ) que tienen un fenotipo antimutador , que es una tasa más baja de mutación espontánea que el tipo salvaje. [7] Los estudios de uno de estos mutantes, tsB120 , mostraron que la ADN polimerasa especificada por este mutante copia las plantillas de ADN a un ritmo más lento que la polimerasa de tipo salvaje. [8] Sin embargo, la actividad de la exonucleasa 3 'a 5' no fue más alta que la del tipo salvaje. Durante la replicación del ADN, la proporción de nucleótidosentregado a los incorporados de manera estable en el ADN recién formado es de 10 a 100 veces mayor en el caso del mutante tsB120 que en el de tipo salvaje. [8] Se propuso que el efecto antimutador puede explicarse tanto por una mayor precisión en la selección de nucleótidos como por una mayor eficiencia de eliminación de nucleótidos no complementarios (corrección de pruebas) por parte de la polimerasa tsB120 .

Cuando los viriones del fago T4 con una ADN polimerasa del gen 43 de tipo salvaje se exponen a luz ultravioleta , que introduce daños en el dímero de pirimidina de ciclobutano en el ADN, o psoraleno -más-luz, que introduce aductos de pirimidina, la tasa de mutación aumenta. Sin embargo, estos efectos mutagénicos se inhiben cuando la síntesis de ADN del fago es catalizada por la polimerasa antimutador tsCB120 , u otra polimerasa antimutador, tsCB87 . [9] Estos hallazgos indican que el nivel de inducción de mutaciones por daño del ADN puede estar fuertemente influenciado por la función de corrección de pruebas de la ADN polimerasa del gen 43.

Referencias [ editar ]

  1. ^ Moldavo, GL; Pfander, B .; Jentsch, S. (2007). "PCNA, el maestro de la horquilla de replicación". Celular . 129 (4): 665–79. doi : 10.1016 / j.cell.2007.05.003 . PMID  17512402 . S2CID  3547069 .
  2. ^ Pharmamotion -> Inhibidores de la síntesis de proteínas: animación del mecanismo de acción de los aminoglucósidos. Clasificación de agentes Archivado 2010-03-12 en Wayback Machine Publicado por Flavio Guzmán el 12/08/08
  3. ^ Traducción: Síntesis de proteínas por Joyce J. Diwan. Instituto Politécnico Rensselaer. Obtenido de octubre de 2011 Archived 03/07/2016 en la Wayback Machine
  4. ^ Drake, JW; Charlesworth, B; Charlesworth, D; Cuervo, JF (1998). "Tasas de mutación espontánea" . Genética . 148 (4): 1667–86. doi : 10.1093 / genetics / 148.4.1667 . PMC 1460098 . PMID 9560386 .  
  5. ^ La red del Atlas del genoma del cáncer; Bainbridge; Chang; Dinh; Drummond; Cazador de aves; Kovar; Luis; Morgan; Newsham; Reid; Santibáñez; Shinbrot; Treviño; Wu; Wang; Gunaratne; Donehower; Creighton; Rodador; Gibbs; Lawrence; Voet; Jing; Cibulskis; Sivachenko; Stojanov; McKenna; Lander; et al. (2012). "Caracterización molecular integral del cáncer de recto y colon humano" . Naturaleza . 487 (7407): 330–337. Código Bib : 2012Natur.487..330T . doi : 10.1038 / nature11252 . PMC 3401966 . PMID 22810696 .  
  6. ^ Rajon, E., Masel, J .; Masel (2011). "Evolución de las tasas de error molecular y las consecuencias para la capacidad de evolución" . PNAS . 108 (3): 1082–1087. Código Bibliográfico : 2011PNAS..108.1082R . doi : 10.1073 / pnas.1012918108 . PMC 3024668 . PMID 21199946 .  CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  7. ^ Drake JW, Allen EF. ADN polimerasas antimutagénicas del bacteriófago T4. Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1968; 33: 339-44. doi: 10.1101 / sqb.1968.033.01.039. PMID: 5254574.
  8. ^ a b Gillin FD, Nossal NG. Control de la frecuencia de mutaciones mediante ADN polimerasa del bacteriófago T4. I. La ADN polimerasa antimutador CB120 es defectuosa en el desplazamiento de la hebra. J Biol Chem. 10 de septiembre de 1976; 251 (17): 5219-24. PMID: 956182.
  9. ^ Yarosh DB, Johns V, Mufti S, Bernstein C, Bernstein H. Inhibición de la mutagénesis UV y psoralen-plus-light en el fago T4 por alelos de la polimerasa antimutador del gen 43. Photochem Photobiol. Abril de 1980; 31 (4): 341-50. doi: 10.1111 / j.1751-1097.1980.tb02551.x. PMID: 7384228.

Enlaces externos [ editar ]

  • Revisión y reparación de ADN de Idaho U.
  • "La revisión de la ADN polimerasa ε y δ suprime los fenotipos de mutadores discretos y de cáncer en ratones"
  • Tseng, Shun-Fu; Gabriel, Abram; Teng, Shu-Chun (2008). "Actividad de corrección de la ADN polimerasa Pol2 media el procesamiento del extremo 3 'durante la unión del extremo no homólogo en levadura" . PLOS Genetics . 4 (4): e1000060. doi : 10.1371 / journal.pgen.1000060 . PMC  2312331 . PMID  18437220 .


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