l’ADN Hélicase

ADN hélicase pries à part les deux brins dans une double hélice d’ADN, alimenté par l’ATP

ADN hélicase tirant d’un seul brin de l’ADN (orange) à travers le centre.,

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notre information génétique est enfermée en toute sécurité à l’intérieur de la double hélice de L’ADN. Afin d’utiliser cette information, l’hélice doit être déroulée pour exposer les bases, permettant aux polymérases d’accéder pour construire des brins d’ADN ou D’ARN complémentaires. Le déroulement de L’ADN est plus délicat que prévu. L’interaction entre les bases est assez forte et il y en a beaucoup, beaucoup d’entre elles, il faut donc une énergie appréciable pour séparer les brins. C’est le travail des hélicases D’ADN: ce sont des enzymes qui séparent les deux brins d’une double hélice D’ADN.,

Hélicases réplicatives

l’hélicase représentée ici, à partir de L’entrée 4ESV de L’APB , sépare les brins D’ADN lors de la réplication d’un génome bactérien. Le chromosome est un cercle et la réplication commence à un point du cercle (appelé « origine ») et se poursuit dans les deux sens, se terminant du côté opposé. L’hélicase entoure une partie simple brin de l’ADN (représentée ici en orange) et se fraie un chemin le long du brin, séparant la double hélice au fur et à mesure. Il utilise ATP (montré en rouge) pour alimenter ce mouvement.,

ADN environnant

Les HÉLICASES D’ADN réplicatives font partie d’une grande classe de moteurs protéiques qui utilisent L’ATP pour pousser des protéines ou des acides nucléiques à travers un anneau de sous-unités protéiques. Ces enzymes se divisent généralement en deux catégories: les bactériennes sont similaires à RecA, une protéine impliquée dans la recombinaison génétique, et nos hélicases réplicatives sont des ATPases AAA+, similaires aux protéases AAA+. Dans les deux cas, le complexe forme un anneau de sous-unités qui entourent le seul brin d’ADN., L’hélicase réplicative représentée ici est composée de six sous-unités identiques qui forment un complexe en forme de lockwasher, les six sous-unités suivant l’hélice de l’ADN piégé à l’intérieur.

Fusion de l’ADN

DnaA protéines enroulé autour d’un seul brin de l’ADN (orange).

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deux protéines aident les hélicases réplicatives cellulaires à démarrer tout le processus., Le premier, connu sous le nom d’initiateur, se lie à l’origine de la réplication et recrute l’hélicase à l’emplacement approprié. DnaA, la protéine initiatrice montrée ici (entrée PDB 3r8f ), catalyse également la séparation initiale des brins D’ADN. Il forme un long ensemble hélicoïdal de sous-unités et est censé effectuer deux tâches différentes. Initialement, la double hélice D’ADN s’enroule autour de l’extérieur, formant une structure superhelicale à côté d’une séquence spéciale dans l’origine qui est riche en paires AT-base, et est donc plus faiblement liée que la plupart des régions D’ADN., Ensuite, le DnaA se lie à la région riche en AT, aidant à faire fondre la double hélice en capturant et en étendant l’un des brins, comme on le voit dans cette structure.

Explorer la Structure

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Une deuxième protéine, une hélicase chargeur, aide l’initiateur et les accompagnateurs la réplication de l’ADN hélicase sur le même brin., La structure présentée ici (entrée PDB 4m4w ) comprend L’ADN hélicase (bleu), un chargeur d’hélicase (magenta) et un petit domaine de primase (Vert), l’enzyme qui construira l’amorce D’ARN court qui démarre la réplication. Cette structure à faible résolution a été résolue en utilisant des structures à résolution atomique des composants individuels, et montre un espace évocateur dans le cycle des sous-unités hélicase qui peut être le site d’entrée du seul brin d’ADN. Pour explorer cette structure plus en détail, cliquez sur l’image pour un Jmol interactif.,