Corriendo al revés: la base estructural para la polaridad de translocación en las helicasas hexamericas

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Estructural Biología estructural.

Sus antecedentes:

• Las hexameric helicasas son cruciales para la replicación, reparación y expresión génica del ADN.
• Existen en dos familias con polaridades de translocación opuestas: AAA+ (3' a 5') y RecA-como (5' a 3').

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar el mecanismo de compromiso y translocación de helicasas de tipo RecA en el ARN.
• Comprender las bases estructurales de la función del factor de terminación de transcripción Rho.

Principales métodos:

• Se utilizó la cristalografía de rayos X para determinar la estructura de E. coli Rho unida al ARN y al nucleótido.
• Se realizó un análisis estructural comparativo con AAA+ helicasa E1.

Principales resultados:

• La estructura reveló elementos de unión de ácidos nucleicos interiores en espiral alrededor del ARN, que se asemejan a las AAA+ helicasas.
• Se identificaron cuatro estados distintos de unión al ATP, indicativos de intermediarios catalíticos, y se vincularon al posicionamiento del ARN a través de una red alostérica.
• Las helicasas RecA-like y AAA+ exhiben diferencias en sus ciclos quimiomecánicos y en el orden de disparo del sitio de la ATPasa para la translocación.

Conclusiones:

• Las helicasas tipo RecA comparten características estructurales inesperadas con las helicasas AAA+.
• Los estados de hidrólisis de ATP y las redes alostéricas son críticos para la translocación del ARN.
• Las polaridades de translocación opuestas surgen de mecanismos distintos dentro del anillo hexamericano.