Base molecular para la activación de la transposasa por una ATPasa AAA+ dedicada

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biología estructural
• La genética

Sus antecedentes:

• Las transposasas median procesos genéticos esenciales como los reordenamientos cromosómicos y la diseminación de genes.
• Muchas transposasas requieren subunidades de ATPasa AAA+ para la función regulada, pero los mecanismos siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Aclarar el mecanismo por el cual la ATPasa IstB AAA+ regula la transposasa IS21 (IstA).
• Comprender cómo la actividad de la ATPasa controla la unión al ADN, el reclutamiento de la transposasa y la activación catalítica.

Principales métodos:

• Se utilizó solución y microscopía electrónica criogénica (cryo-EM) para determinar la estructura del complejo transpososómico.
• Investigó el autoensamblaje de la ATPasa IstB y su interacción con el ADN objetivo e IstA.

Principales resultados:

• La ATPasa IstB forma un pentámero de dímeros, induciendo una curvatura significativa en el ADN objetivo.
• La dimerización de los decámeros de IstB crea una configuración de ADN en forma de S, reclutando IstA para formar un transpososoma de ~ 1 MDa.
• Los cambios conformacionales dependientes de nucleótidos en IstA se activan en la interfaz IstB-IstA, activando la transferencia de hebras de ADN.

Conclusiones:

• Los reguladores de la ATPasa AAA+ remodelan el ADN y las transposasas a través del ensamblaje controlado por nucleótidos y la deformación del ADN.
• Este mecanismo explica cómo los reguladores aseguran la selectividad del sitio y la activación catalítica en diversos sistemas de transposición como Tn7, Mu y elementos asociados a CRISPR.