Resumen:
La replicación del ADN es un proceso fundamental que garantiza la transmisión precisa de información genética durante la división celular. El desenrollado de la doble hélice del ADN es esencial para la replicación y se logra mediante un complejo proteico llamado helicasa. La forma en que la helicasa separa las dos hebras de la doble hélice ha sido objeto de extensas investigaciones. Las imágenes de microscopía crioelectrónica (crio-EM) han surgido como una técnica poderosa para visualizar complejos macromoleculares con detalles casi atómicos y han proporcionado nuevos conocimientos sobre el mecanismo de acción de la helicasa.
En un estudio reciente publicado en la revista Nature, los investigadores utilizaron crio-EM para obtener imágenes de la helicasa de la bacteria *Bacillus subtilis* en acción. Las imágenes revelaron que la helicasa forma una estructura en forma de anillo que rodea la doble hélice del ADN. La helicasa utiliza dos dominios motores para caminar a lo largo del ADN y, al hacerlo, separa las dos hebras de la doble hélice. Los dominios motores están ubicados en extremos opuestos del anillo de helicasa y se mueven en direcciones opuestas. Esto crea una fuerza que separa los dos hilos de la doble hélice.
Las imágenes crio-EM también mostraron que la helicasa está asistida por una proteína llamada proteína de unión al ADN monocatenario (SSB). SSB se une a las hebras separadas de ADN y ayuda a estabilizarlas. Esto evita que las hebras se vuelvan a hibridar, lo que interferiría con la replicación.
Los nuevos hallazgos proporcionan una comprensión detallada de cómo la helicasa separa la doble hélice del ADN durante la replicación. Esta información podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos que se dirijan a la helicasa e inhiban la replicación del ADN. Estos medicamentos podrían usarse para tratar el cáncer y otras enfermedades que se caracterizan por una rápida división celular.
Hallazgos clave:
* Las imágenes crio-EM revelan que la helicasa de *Bacillus subtilis* forma una estructura en forma de anillo que rodea la doble hélice del ADN.
* La helicasa utiliza dos dominios motores para caminar a lo largo del ADN y, al hacerlo, separa las dos hebras de la doble hélice.
* Los dominios motores están ubicados en extremos opuestos del anillo de helicasa y se mueven en direcciones opuestas. Esto crea una fuerza que separa los dos hilos de la doble hélice.
* La helicasa está asistida por una proteína llamada proteína de unión al ADN monocatenaria (SSB). SSB se une a las hebras separadas de ADN y ayuda a estabilizarlas.
Importancia:
Los nuevos hallazgos proporcionan una comprensión detallada de cómo la helicasa separa la doble hélice del ADN durante la replicación. Esta información podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos que se dirijan a la helicasa e inhiban la replicación del ADN. Estos medicamentos podrían usarse para tratar el cáncer y otras enfermedades que se caracterizan por una rápida división celular.