Hidrólisis de ATP estimulada por microtúbulos altamente procesada por el dominio de las cabezas de cinesin dimérico

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Molecular Biología Molecular
• Proteínas motoras celulares Proteínas motoras celulares

Sus antecedentes:

• La quinesina inmovilizada impulsa el deslizamiento de los microtúbulos, pero la quinesina nativa en solución exhibe una unión débil y una hidrólisis lenta del ATP.
• Esta actividad reducida se atribuye a que los dominios de la cola inhiben los dominios motores en una conformación plegada.
• Una construcción sin cola, DKH392, muestra una unión estrecha y altas tasas de ATPasa, reteniendo ADP para el movimiento potencial de mano sobre mano.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la procesividad del constructo sin cola DKH392.2.
• Proporcionar evidencia directa de la alta procesividad de la quinesina a través de múltiples ciclos de hidrólisis de ATP.

Principales métodos:

• Utilizó una construcción de kinesin DKH392 (dos cabezas, sin colas).
• Realizó experimentos bajo condiciones fisiológicamente relevantes de alto contenido de sal.
• Se midieron las tasas de hidrólisis de ATP y las interacciones de unión de microtúbulos.

Principales resultados:

• DKH392 hidrolizó más de 100 moléculas de ATP por encuentro difusional con un microtúbulo.
• Esta alta actividad se observó incluso en condiciones de alta salinidad.
• La construcción retuvo una molécula de ADP por dímero cuando se unía a los microtúbulos.

Conclusiones:

• La actividad de la kinesin es altamente procesativa, con una unión sostenida a los microtúbulos durante numerosos ciclos de hidrólisis de ATP.
• Los dominios de cola de la quinesina normalmente inhiben su movimiento procesativo en solución.
• Las construcciones de kinesin sin cola como la DKH392 ofrecen información sobre la procesividad intrínseca de los motores de kinesin.