La ribonucleasa H (abreviada RNasa H o RNH ) es una familia de enzimas de endonucleasa inest - secuencia que catalizan la escisión del ARN en un sustrato de ARN / ADN a través de un mecanismo hidrolítico . Los miembros de la familia RNasa H se pueden encontrar en casi todos los organismos, desde bacterias hasta arqueas y eucariotas .
La familia se divide en grupos evolutivamente relacionados con preferencias de sustrato ligeramente diferentes , con la ribonucleasa H1 y H2. [2] El genoma humano codifica tanto H1 como H2. La ribonucleasa humana H2 es un complejo heterotrimérico compuesto por tres subunidades, mutaciones en cualquiera de las cuales se encuentran entre las causas genéticas de una enfermedad rara conocida como síndrome de Aicardi-Goutières . [3] Un tercer tipo, estrechamente relacionado con H2, se encuentra solo en unos pocos procariotas , [4], mientras que H1 y H2 se producen en todos los dominios de la vida . [4] Adicionalmente, RNase H1, como Ribonucleasa Retroviral H HLos dominios ocurren en las proteínas de transcriptasa inversa multidomain , que están codificadas por retrovirus , como el VIH y se requieren para la replicación viral. [5] [6]
En Eucaryotes, la ribonucleasa H1 está involucrada en la replicación del ADN del genoma mitocondrial . Tanto H1 como H2 están involucrados en tareas de mantenimiento del genoma, como el procesamiento de estructuras R -OOP . [2] [7]
La ribonucleasa H es una familia de enzimas de endonucleasa con una especificidad de sustrato compartido para la cadena de ARN de dúplex de ADN de ARN . Por definición, las RNasas H escinden los enlaces fosfodiéster del esqueleto del ARN para dejar un grupo hidroxilo en 3' y un grupo fosfato en 5' . [7] Las nases H han sido propuestas como miembros de una superfamilia relacionada con la superfamilia evolutivamente que abarca otras nucleasas y enzimas de procesamiento de ácidos nucleicos, como integrasas retrovirales , transposases de ADN , resoluciones de unión de Holliday , PIWI y las proteínas Argonaute , varias exonucleasas y la proteína SPICEOSOMAL PRP8 . [8] [9]
Los refrigeradores H pueden dividirse ampliamente en dos subtipos, H1 y H2, que, por razones históricas, reciben designaciones de números árabes en eucariotas y designaciones de números romanos en Prokaryotes . Así, la Escherichia coli RNASE HI es un homólogo del Homo Sapiens RNase H1. [2] [7] En E. coli y muchos otros Prokaryotes, el gen RNHA codifica HI y el gen RNHB codifica HII. Una tercera clase relacionada, llamada HIII, ocurre en algunas bacterias y arqueadas ; Está estrechamente relacionado con las enzimas HII procariotas. [4]
La estructura de la RNasa H comúnmente consiste en una hoja β de 5 hebras rodeada por una distribución de hélices α . [10] Todas las adaptaciones H tienen un sitio activo centrado en un motivo de secuencia conservado compuesto por aspartato y residuos de glutamato , a menudo referidos como el motivo DDD. Estos residuos interactúan con iones de magnesio requeridos catalíticamente . [7] [5]