Dominio de unión al ADN

Un dominio de unión al ADN (DBD por sus siglas en inglés) es un dominio proteico independientemente plegado que contiene al menos un motivo estructural que reconoce hebras de ADNdobles o simples. Un dominio de unión al ADN puede reconocer una secuencia específica de ADN (una secuencia de reconocimiento) o tener una afinidad general hacia el ADN. Algunos dominios de unión al ADN pueden incluir ácidos nucléicos en su estructura.

Función

Ejemplo de un dominio de unión al ADN en el contexto de una proteína. El dominio N-terminal ADN-bindng (etiquetado) de represor Lac está regulado por un dominio regulador terminal C (etiquetado). El dominio regulador une a una molécula de efectores alostéricos (verde). La respuesta de la proteína alostérica es comunicada desde el dominio regulador a del dominio obligatorio del ADN a través de la región del vinculador. [2]

Uno o más dominios de unión al ADN son a menudo parte de una proteína más grande, consiste en dominios adicionales con la función de diferenciación. Los dominios adicionales a menudo regulan la actividad del dominio de unión al ADN. La función de enlace de ADN es cualquier regulación transcripción estructural o participación, con los dos papeles a veces superpuestos.

Dominios de unión al ADN con funciones que involucran la estructura del ADN tienen funciones biológicas en la replicación, reparación, almacenamiento y modificación del ADN, como la metilación.

Muchas proteínas implicadas en la regulación de la expresión génica contienen dominios de unión a ADN. Por ejemplo, las proteínas que regulan la transcripción atando ADN se denominan factores de transcripción. El resultado final de cascadas de señalización celulares más es la regulación génica.

El DBD interactúa con los nucleótidos del ADN de manera no-secuencia-específica o secuencia de ADN, pero aún no secuencia específico reconocimiento implica a algún tipo de complementariedad molecular de proteína y ADN. El reconocimiento de ADN por el DBD puede ocurrir en el surco mayor o menor del ADN o en el azúcar-fosfato ADN (ver la estructura del ADN). Cada tipo específico de reconocimiento de ADN está adaptado a la función de la proteína. Por ejemplo, la enzima ADN-corte ADNasa I cortes ADN casi al azar y así debe enlazar al ADN de una manera no específicos de secuencia. Pero, aun así, ADNasa reconoce una cierta estructura 3D de ADN, produciendo un patrón de escote algo específico del ADN que puede ser útil para el estudio de reconocimiento de ADN por una técnica llamada huella de ADN.

Muchos dominios de unión a ADN deben reconocer secuencias específicas de ADN, como DBD de factores de transcripción que activan los genes específicos, o de las enzimas que modifican el ADN en sitios específicos, como enzimas de restricción y la telomerasa. El patrón de la vinculación del hidrógeno en el surco mayor del ADN es menos degenerado que el surco menor del ADN, proporcionando un sitio más atractivo para el reconocimiento de ADN específicos de secuencia.

La especificidad de las proteínas de unión a ADN puede ser estudiada mediante muchas técnicas bioquímicas y biofísicas, tales como electroforesis en gel, ultracentrifugación, calorimetría, mutación de la DNA, estructura de la proteína mutación o modificación, resonancia magnética nuclear, la Cristalografía de rayos X, resonancia de plasmones de superficie, resonancia paramagnética electrónica, Cross-linking y microescala Thermophoresis (MST).

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