Enzima bacteriana
La topoisomerasa IV es una de las dos topoisomerasas de tipo II en las bacterias, la otra es la ADN girasa . Al igual que la girasa, la topoisomerasa IV es capaz de pasar una doble cadena de ADN a través de otra doble cadena de ADN, cambiando así el número de enlace del ADN por dos en cada paso enzimático. Ambas comparten una estructura hetero-4-mer formada por un homodímero simétrico de heterodímeros A/B, generalmente llamados ParC y ParE .
Funciones
La topoisomerasa IV tiene dos funciones en la célula.
- En primer lugar, es responsable de desvincular o descatenar el ADN después de la replicación del ADN . La naturaleza de doble hélice del ADN y su modo de replicación semiconservativo hacen que las dos cadenas de ADN recién replicadas se interconecten. Estos enlaces deben eliminarse para que el cromosoma (y los plásmidos ) se segreguen en células hijas para que la división celular pueda completarse.
- La segunda función de la topoisomerasa IV en la célula es relajar las superenrollaciones positivas . Comparte esta función con la ADN girasa, que también es capaz de relajar las superenrollaciones positivas. Juntas, la girasa y la topoisomerasa IV eliminan las superenrollaciones positivas que se acumulan antes de que la ADN polimerasa transloque , lo que permite que la replicación del ADN continúe sin obstáculos por la tensión topológica.
- Las ADN girasas son enzimas análogas en otros organismos.
Si bien la topoisomerasa IV relaja los superenrollamientos positivos como la ADN girasa, no introduce más superenrollamientos negativos como esta última enzima. [1]
La topoisomerasa IV puede desanudar nudos dextrógiros y decatenar catenanos dextrógiros sin actuar sobre plectonemas dextrógiros en moléculas de ADN superenrolladas negativamente, basándose en la especificidad geométrica de las yuxtaposiciones. [2]
Importancia clínica
La topoisomerasa IV también es un objetivo de los antibióticos , como las quinolonas , entre las que se encuentra la ciprofloxacina .
Referencias
- ^ Kato, Jun-ichi; Suzuki, Hideho; Ikeda, Hideo (25 de diciembre de 1992). "Purificación y caracterización de la ADN topoisomerasa IV en Escherichia coli". Journal of Biological Chemistry . 267 (36): 25676–25684. doi : 10.1016/S0021-9258(18)35660-6 . PMID 1334483.
- ^ Rawdon, Eric; Dorier, Julien; Račko, Dušan; Millet, Kenneth C.; Stasiak, Andrzej (22 de abril de 2016). "Cómo la topoisomerasa IV puede desanudar y decatenar eficazmente moléculas de ADN superenrolladas negativamente sin provocar su relajación torsional". Nucleic Acids Research . 44 (10): 4528–4538. doi :10.1093/nar/gkw311. PMC 4889953 . PMID 27106058.
Enlaces externos
Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre ADN topoisomerasa IV .
