Hay varias familias diferentes de helicasa que usan diferentes técnicas para dividir la doble hélice del ADN. En aras de la brevedad, solo describiré dos de estas técnicas.
RecBCD:
Posiblemente mi favorita de las helicasas, RecBCD es una helicasa encontrada en Escherichia coli, que es una de las helicasas más procesivas (es decir, desenrolla los segmentos más largos de ADN) y más rápidas. ¡Una unidad RecBCD puede desenrollar hasta 42 kilobases de ADN [1]!
Como ha leído en otras partes, muchas helicasas requieren la energía almacenada en ATP para dividir la doble hélice. Bueno, RecBCD es una de esas helicasas.
¡Pero lo sorprendente de RecBCD es que ni siquiera usa ATP en el sitio de división! Las subunidades RecB y RecD actúan como motores, arrastrándose a lo largo de cada hebra de ssDNA, arrastrando así el dsDNA a través de un túnel con una pequeña cuña en el medio. La cuña divide el dsDNA en dos cadenas de ssDNA, cada una de las cuales avanza hacia su túnel respectivo (los túneles 5 ‘y 3’) y sale por el otro extremo de RecBCD.
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Entonces RecBCD es bastante similar a este divisor de registro:
La única diferencia es que el “registro” (dsDNA) se tira hacia la cuña, en lugar de empujarse hacia ella.
La Universidad Luterana de California tiene una página fantástica en RecBCD:
RecBCD – Complejo de ADN
DnaB:
La siguiente helicasa en mi lista de favoritos es DnaB, otra helicasa que se encuentra en E. coli , pero DnaB es un hexámero en forma de anillo, mientras que RecBCD es un trímero y no tiene forma de anillo.
Por cierto, ¡la forma del anillo es la parte genial de DnaB! El anillo rodea una cadena sencilla de ADNss y el dominio motor dependiente de ATP de DnaB tira de la cadena individual a través del anillo. El diámetro del anillo es lo suficientemente grande para un filamento, pero demasiado pequeño para el ADNds, por lo que el ADN tiene que dividirse, obligando a que el otro filamento del ADN ss salga del anillo para encontrarse con su ADN ss del otro lado. DnaB
Observe la Figura 4, específicamente en la parte A, de [2]:
¿Ves cómo DnaB aprieta una hebra a través, forzando así al dsDNA a dividirse para que la otra hebra de ssDNA pueda pasar alrededor de DnaB?
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Me encantaría recibir sugerencias de alguien para un buen análogo macroscópico / “de la vida real” del mecanismo de exclusión de cadena. Si tiene uno, ¡me encantaría agregarlo aquí y darle todo el crédito debido!
[1] Bianco, PR, Brewer, LR, Corzett, M, Balhorn, R, Yeh, Y, Kowalczykowski, SC y RJ Baskin (2001) Translocación procesal y desenrollado de ADN por moléculas de enzimas RecBCD individuales. Nature , 409 : 374-378. doi: 10.1038 / 35053131
Página en nature.com (cuidado con el muro de pago)
[2] Patel, SS y I Donmez (2006) Minireview: Mechanisms of Helicases. J. Biol. Chem 281 (27) : 18265-18268. doi: 10.1074 / JBC.R600008200
Mecanismos de las Helicasas (¡esta es gratis!)
