La transcriptasa inversa

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La transcriptasa inversa (también conocida como revertasa o ADN polimerasa dependiente de ARN ) es una enzima ( EC 2.7.7.49 ) que sintetiza ADN en una plantilla de ARN en un proceso llamado transcripción inversa .

Se llama así porque la mayoría de los procesos de transcripción en los organismos vivos ocurren en una dirección diferente, es decir, se sintetiza una transcripción de ARN a partir de una molécula de ADN.

Historia

La transcriptasa inversa fue descubierta por Howard Temin en la Universidad de Wisconsin-Madison [1] , y de forma independiente por David Baltimore en 1970 en el Instituto Tecnológico de Massachusetts [2] . Ambos investigadores compartieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1975 con Renato Dulbecco .

Precisión de la transcripción

La transcripción inversa de ARN a ADN va acompañada de un alto nivel de errores de traducción, lo que distingue a la transcriptasa inversa de otras ADN polimerasas [3] . Estos errores pueden dar lugar a mutaciones responsables de la resistencia a los medicamentos de los virus [4] .

Importancia para los virus

La transcripción inversa es necesaria en particular para llevar a cabo el ciclo de vida de los retrovirus , como los virus de la inmunodeficiencia humana y los tipos 1 y 2 de linfoma de células T humanas . Después de que el ARN viral ingresa a la célula, la transcriptasa inversa contenida en las partículas virales sintetiza su ADN complementario y luego, en esta cadena de ADN, como en una matriz, completa la segunda cadena.

Importancia para los eucariotas

Los retrotransposones eucariotas codifican la transcriptasa inversa, que utilizan para integrarse en el genoma del huésped, de forma similar a como lo hacen los virus. La telomerasa también es una transcriptasa inversa .

Aplicación

Terapia antirretroviral

Debido a que los retrovirus , como el virus de la inmunodeficiencia humana , utilizan la transcriptasa inversa para copiar su material genético cuando se reproducen, se han desarrollado fármacos específicos para interrumpir la transcripción inversa y así detener la propagación del virus. Estos fármacos se conocen colectivamente como inhibidores de la transcriptasa inversa [5] [6] .

Papel en la ingeniería genética

En ingeniería genética, la transcriptasa inversa se usa para producir ADNc  , una copia de un gen eucariótico que no contiene intrones . Para ello, se aísla del cuerpo ARNm maduro (que codifica para el producto génico correspondiente: proteína , ARN) y se realiza la transcripción inversa con él como molde. El ADNc resultante se puede transformar en células bacterianas para obtener un producto transgénico [7] .

Véase también

Notas

  1. Temin HM, Mizutani S. ADN polimerasa dependiente de ARN en viriones del virus del sarcoma de Rous   // Naturaleza . - 1970. - junio ( vol. 226 , n. 5252 ). - P. 1211-1213 . -doi : 10.1038/ 2261211a0 . — PMID 4316301 .
  2. Baltimore D. ADN polimerasa dependiente de ARN en viriones de virus tumorales de ARN   // Nature . - 1970. - junio ( vol. 226 , n. 5252 ). - Pág. 1209-1211 . -doi : 10.1038/ 2261209a0 . — PMID 4316300 .
  3. Varuni K. Jamburuthugoda, Thomas H. Eickbush. La transcriptasa inversa codificada por el retrotransposón R2 no LTR es tan propensa a errores como la codificada por el VIH-1  // J  Mol Biol : diario. - 2011. - 15 de abril ( vol. 407 , núm. 5 ). - P. 661-672 . -doi : 10.1016 / j.jmb.2011.02.015 .
  4. Transcriptasa inversa . — Plainview, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1993. — ix, 492 páginas p. - ISBN 0879693827 , 9780879693824.
  5. K. Brinkman, HJ ter Hofstede, DM Burger, JA Smeitink, PP Koopmans. Efectos adversos de los inhibidores de la transcriptasa inversa: toxicidad mitocondrial como vía común  // SIDA (Londres, Inglaterra). — 1998-10-01. - T. 12 , n. 14 _ - S. 1735-1744 . — ISSN 0269-9370 . Archivado desde el original el 20 de agosto de 2018.
  6. Marie-Pierre de Bethune. Inhibidores de la transcriptasa inversa no nucleósidos (NNRTI), su descubrimiento, desarrollo y uso en el tratamiento de la infección por VIH-1: una revisión de los últimos 20 años (1989-2009)  // Investigación antiviral. — 2010-1. - T. 85 , n. 1 . - S. 75-90 . — ISSN 1872-9096 . -doi : 10.1016/ j.antiviral.2009.09.008 . Archivado desde el original el 20 de agosto de 2018.
  7. WM Freeman, SJ Walker, KE Vrana. RT-PCR cuantitativa: trampas y potencial  // Biotécnicas. — 1999-1. - T. 26 , n. 1 . - S. 112-122, 124-125 . — ISSN 0736-6205 . Archivado desde el original el 5 de julio de 2018.