Articulo de referencia

Topoisomerasa IV

La topoisomerasa IV es una de las dos topoisomerasas de tipo II presentes en las bacterias, siendo la otra la ADN girasa . Al igual que la girasa, la topoisomerasa IV es capaz d...

La topoisomerasa IV es una de las dos topoisomerasas de tipo II presentes en las bacterias, siendo la otra la ADN girasa . Al igual que la girasa, la topoisomerasa IV es capaz de hacer pasar una doble hebra de ADN a través de otra doble hebra de ADN, modificando así el número de enlace del ADN en dos en cada paso enzimático. Ambas comparten una estructura hetero-4-mérica formada por un homodímero simétrico de heterodímeros A/B, generalmente denominados ParC y ParE .

Funciones

La topoisomerasa IV tiene dos funciones en la célula.

  • En primer lugar, es responsable de la desunión, o descatenación, del ADN tras la replicación . La estructura de doble hélice del ADN y su modo de replicación semiconservativo provocan que las dos hebras de ADN recién replicadas se entrelacen. Estos enlaces deben eliminarse para que el cromosoma (y los plásmidos ) se separen en las células hijas y la división celular pueda completarse.
  • La segunda función de la topoisomerasa IV en la célula es relajar las superhélices positivas . Comparte esta función con la ADN girasa, que también es capaz de relajar dichas superhélices. Juntas, la girasa y la topoisomerasa IV eliminan las superhélices positivas que se acumulan delante de la ADN polimerasa en translocación , permitiendo que la replicación del ADN continúe sin obstáculos topológicos.
  • Las ADN girasas son enzimas análogas en otros organismos.

Si bien la topoisomerasa IV relaja los superenrollamientos positivos como la ADN girasa, no introduce un superenrollamiento negativo adicional como esta última enzima. [ 1 ]

La topoisomerasa IV puede deshacer nudos dextrógiros y descatenar 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 los fármacos quinolónicos , entre los que se incluye la ciprofloxacina .

Referencias

  1. 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 . 
  2. Rawdon, Eric; Dorier, Julien; Račko, Dušan; Millet, Kenneth C.; Stasiak, Andrzej (22 de abril de 2016). " Cómo la topoisomerasa IV puede desenredar y descatenar eficazmente las moléculas de ADN superenrolladas negativamente sin causar su relajación torsional" . Nucleic Acids Research . 44 (10): 4528– 4538. doi : 10.1093/nar/gkw311 . PMC 4889953. PMID 27106058 .