Buscar este blog

Cargando...

miércoles, 23 de julio de 2008

El mecanismo de la vida (II)

Como os introduje ayer en estas entradas estamos tratando la DNA polimerasa y explicamos el por qué de ese título.

Tal y como dije la DNA polimerasa es un enzima capaz de catalizar la misma reacción, la de formación del enlace fosfodiéster, hasta con cuatro sustratos diferentes y a demás con una tasa de error muy baja.

De los estudios de la estructura atómica de la DNA pol sugirió el mecanismo molecular por el cual funciona la DNA polimerasa.

 

Estructuralmente podríamos decir que la DNA polimerasa es similar a una mano a medio cerrar:

Según esta comparación podríamos decir que en la DNA polimerasa existen 3 dominios, el pulgar, los dedos y la palma de la mano.

El dominio de la palma está compuesto por una lámina beta y contiene los elementos primarios del sitio catalítico, es decir los elementos que van a formar el enlace fosfodiéster.

Esta región de la DNA polimerasa se une a dos iones metálicos divalentes para cambiar el entorno químico  alrededor del dNTP apareado correctamente y el OH3' del cebador. ¿Cómo? El ión metálico reduce la afinidad del OH3' por su hidrógeno  generando un extremo O-3' que permite realizar el ataque nucleofílico al fosfato alfa del dNTP entrante. Mientras tanto el segundo ión estabiliza las cargas negativas del pirofosfato producido.

 

Pero además esta zona verifica la precisión del apareamiento correcto de las bases para los nucleótidos añadidos más recientemente ya que si no existen los contactos específicos con esta región la orientación de los grupos no es la correcta y no se puede producir el ataque nucleofílico de forma correcta.

 

El dominio de los dedos también es importante durante la catálisis ya que contiene una serie de residuos aminoacidicos clave para la situación correcta del dNTP entrante, en concreto un resíduo de Arginina y uno de Lisina, ambos con carga positiva, que van a estabilizar las cargas negativas de los fosfatos del dNTP y una Tirosina que va a formar interacciones de apilamiento con la base nitrogenada del dNTP entrante. Finalmente la misión del pulgar es interaccionar con la cadena recién transcrita con dos propósitos, mantener la posición correcta del cebador y contribuir a la procesividad del enzima.

Para ver la animación pinchen sobre la imagen

dNTP_movie

Un auténtico máquina a nivel molecular y cuyo único ingeniero y creador ha sido la propia naturaleza.

2 comentarios :

carlos.gonzalez02 dijo...

De qué programa es la segunda foto? creo que lo use en prácticas el año pasado pero no me acuerdo cual era y me interesa ese o otro parecido
Saludos y gracias :D

David Talens Perales dijo...

Pues la verdad es que no sé con qué programa está hecho porque la imagen la saqué buscándola a través de google en una página de animaciones de Biología Molecular (no sé si puse el hipervínculo, si no lo hice muy mal por mi parte) Un saludo