Desoxirribonucleasa IV

La desoxirribonucleasa IV ( fago -  T4 _____________)inducible endonucleasa que cataliza la degradación de nucleótidos [1] en el ADN bicatenario al atacar el extremo 5'-terminal [ 2] [3] [4] .

La desoxirribonucleasa IV es un tipo de desoxirribonucleasa que funciona en sitios libres de nucleótidos o de apurina-apirimidina (sitios AP ) cuando una célula se somete a una reparación por escisión de nucleótidos [5] . Además, la endonucleasa IV tiene varias actividades como AP-endonucleasa, 3'-diesterasa, 3'->5'-exonucleasa y 3'-fosfatasa [6] .

La endonucleasa IV está codificada por el gen denB del bacteriófago T4 y su secuencia de unión es 5'-dT || dCdAdCdTdTdC-3'. Se encontró que el residuo de serina 176 desempeña un papel crítico en el aumento de la tasa de hidrólisis de la endonucleasa de la secuencia de consenso que contiene citidina. La endonucleasa IV cae bajo similitudes estructurales con la apirimidina endonucleasa I (APE1) [7] .

Descubrimiento

La desoxirribonucleasa IV se aisló por primera vez a partir de tejido de conejo en 1968 y tiene un peso molecular de 42.000 daltons . Se ha descubierto que esta enzima se parece a varias actividades de endonucleasa de la ADN polimerasa I microbiana que se encuentran en Escherichia coli , que parecen ser necesarias para la reparación y recombinación del ADN [8] .

Estructura

La ADNasa IV consta de 185 residuos de aminoácidos y los iones de magnesio actúan como cofactor. Un ion metálico divalente como Mg²⁺ actúa como cofactor durante la escisión de los mononucleótidos 5' [9] . Su núcleo beta-cilíndrico TIM está rodeado por hélices con tres iones metálicos, ya sea tres Zn 2+ o dos Zn 2+ y uno Mn 2+ , que desempeñan un papel fundamental en la reparación de la escisión AP [10] .

Actividad enzimática en el entorno celular y ADN

El 70% de la actividad total de la ADNasa IV se encontró en el citoplasma y el 30% en los núcleos celulares [1] . En los seres humanos, la ADNasa IV es necesaria para escindir el intermedio de reacción generado por el desplazamiento de la hebra molde durante el llenado de huecos [11] .

Durante la actividad de la endonucleasa, los cambios conformacionales en el ADN ocurren de tal manera que una curvatura de ADN de 90 grados expone un sitio libre de nucleótidos, lo que lleva a que el fragmento de azúcar se convierta en un pequeño bolsillo que no forma un par de bases de Watson-Crick [10]. .

Véase también

• Fago T4
• Reparación por escisión de nucleótidos
• sitio AP

Notas

1. ↑ 1 2 “Homología estructural y funcional entre la ADNasa IV de mamíferos y el dominio 5'-nucleasa de la ADN polimerasa I de Escherichia coli”. El Diario de Química Biológica . 269 ​​(46): 28535-8. Noviembre de 1994. doi : 10.1016/ s0021-9258 (19)61935-6 . PMID  7961795 .
2. ↑ “Endonucleasa II de E. coli. I. Aislamiento y purificación”. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 62 (3): 934-40. Marzo de 1969. Bibcode : 1969PNAS...62..934F . DOI : 10.1073/pnas.62.3.934 . IDPM  4895219 .
3. ↑ “Endonucleasa II de Escherichia coli. Degradación del ácido desoxirribonucleico parcialmente depurado”. bioquímica _ 10 (26): 4986-93. Diciembre de 1971. doi : 10.1021/ bi00802a024 . IDPM 4944066 . 
4. ↑ Rotura enzimática del ácido desoxirribonucleico. I. Purificación y propiedades de la endonucleasa II de Escherichia coli infectada con el fago T4”. El Diario de Química Biológica . 244 (22): 6182-91. Noviembre de 1969. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)63523-9 . IDPM  4310836 .
5. ↑ “Endonucleasa II de Escherichia coli. II. Propiedades enzimáticas y estudios sobre la degradación del ácido desoxirribonucleico alquilado y nativo”. El Diario de Química Biológica . 244 (21): 5879-89. Noviembre de 1969. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)63556-2 . IDPM  4981786 .
6. ↑ Kerins, Sinéad M. (enero de 2003). “Caracterización de una Endonucleasa IV 3'-5' Actividad Exonucleasa” . Revista de Química Biológica . 278 (5): 3048-3054. doi : 10.1074/ jbc.m210750200 . ISSN 0021-9258 . 
7. ↑ Hirano, N. (2007-11-29). "El Ser176 de la endonucleasa IV de T4 es crucial para la escisión específica de dC restringida y polarizada del ADN monocatenario implicado en la restricción del ADN que contiene dC en el huésped Escherichia coli". Investigación de ácidos nucleicos . 35 (20): 6692-6700. doi : 10.1093/nar/ gkm722 . ISSN 0305-1048 . PMID 17913749 .  
8. ^ "Desoxirribonucleasa IV: una nueva exonucleasa de tejidos de mamíferos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 62 (2): 597-603. Febrero de 1969. Bibcode : 1969PNAS...62..597L . DOI : 10.1073/pnas.62.2.597 . PMID  5256235 .
9. ^ Biología molecular de las nucleasas: [] . - 1995. - ISBN 978-0-8493-7658-0 .
10. ↑ 1 2 "Lo último en reparación, licencia y fidelidad del ADN: las nucleasas reparadoras de ADN y ARN esculpen el ADN para medir dos veces, cortar una vez". Reparación de ADN _ ]. 19 :95-107. 2014-07-01. DOI : 10.1016/j.dnarep.2014.03.022 . ISSN  1568-7864 . PMID  24754999 .
11. ^ "Segunda vía para completar la reparación por escisión de la base del ADN humano: reconstitución con proteínas eliminadas y requisito de DNasa IV (FEN1)". La revista EMBO . 16 (11): 3341-8. Junio ​​de 1997. doi : 10.1093/emboj/ 16.11.3341 . IDPM 9214649 . 

Enlaces

• MeSH Desoxirriboendonucleasa+IV