Dicer

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Dicer 1, ribonucleasa tipo III


Estructuras disponibles
PDB Búsqueda en Ortholog: PDBeRCSB
Identificadores
Símbolos DICER1 (HUGO: 17098); Dicer, KIAA0928, K12H4.8-LIKE, HERNA
Identificadores externos OMIM606241 HomoloGene13251 GeneCardsGen DICER1 IntEnz3.1.26.3 BRENDA3.1.26.3 ExPASyNiceZyme view MetaCycvía metabólica PRIAMperfil KEGGenzima:3.1.26.3
Número EC 3.1.26.3
Locus Cr. 14 q32.2
Ortología
Especies Humano Ratón
Entrez 23405 192119
Ensembl Véase HS Véase MM
UniProt Q9UPY3 Q8R418
RefSeq (mRNA) NM_001195573 NM_148948
RefSeq (proteína) NCBI NP_001182502 NP_683750
Ubicación (UCSC) Chr 14:
95.55 – 95.62 Mb
Chr 12:
104.69 – 104.75 Mb
PubMed (búsqueda) [4] [5]
PMC (búsqueda) [6]  

Dicer es una ribonucleasa miembro de la familia de las ARNasa III (EC 3.1.26.3).[1] Es una gran proteína (>200 kD) monomérica presente en el citoplasma celular. Dicer cataliza el primer paso del mecanismo de RNAi: corta ARN doble banda (ARNdb o dsRNA) y pre-microARN (pre-miARN) en fragmentos de ARN de interferencia pequeños llamados ARNip (siRNAs y miRNAs) de 20-25 nucleótidos, con dos bases libres en los extremos 3' hidroxilo y un extremo 5' fosfato.

SiRNA structure2.jpg

El nombre Dicer fue dado por Emily Bernstein, quien fue la primera en demostrar la actividad catalítica de ARNdb de la enzima.[2]

Las enzimas Dicer contienen:

  • un dominio ATPasa/ARN helicasa en el extremo N-terminal
  • un dominio DUF283 de función desconocida
  • un dominio PAZ, responsable del reconocimiento de los nucleótidos libres en el extremo 3'
  • dos dominios catalíticos ARNasa III (RIIIa y RIIIb) que constituyen el centro activo
  • un dominio dsRBD (en inglés, double strand RNA binding domain) en el extremo C-terminal

Cada uno de los dominios ARNasa corta una hebra de ARN de manera polarizada: el dominio RIIIb corta la hebra ascendente del dsRNA, que contiene el 5' fosfato, mientras que el dominio RIIIa corta la hebra descendente, que contiene el extremo 3' OH. El dominio RIIIa mide la distancia al sitio de corte del dsRNA, tal vez con la ayuda del dominio PAZ. Por este motivo, el dsRNA se corta a una distancia aproximada de 20 pares de bases contadas desde el extremo de la molécula: la hélice entre el dominio PAZ y el dominio RIIIa mide 65 Angstroms, que corresponde a 2 vueltas de hélice de dsRNA = alrededor de 21 nt (Zhang et al.[3] 2004, Pham y Sontheimer[4] 2004).

Los vertebrados, C. elegans y Schizosaccharomices pombe (una levadura muy utilizada como organismo modelo) expresan una única forma de Dicer. Sin embargo, Drosophila y Arabidopsis expresan dos o más tipos de Dicer, cada una con funciones especializadas: por ejemplo dDicer-1 produce los miRNAs y dDicer-2 produce los siRNAs.[5]

Para poder unirse a las moléculas de dsRNA, Dicer necesita formar un complejo con otras proteínas que la asisten en sus funciones, como la proteína R2D2 en Drosophila o RDE-4 y RDE-1 en C.elegans.[5]

Referencias[editar]

  1. Ribonuclease III - MeSH
  2. Bernstein E, Caudy A, Hammond S, Hannon G (2001). «Role for a bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference». Nature 409 (6818):  pp. 363-6. PMID 11201747. 
  3. Zhang H, Kolb FA, Jaskiewicz L, Westhof E, Filipowicz W. Single processing center models for human Dicer and bacterial RNase III.Cell 2004 Jul 9;118(1):57-68 [1]
  4. Pham JW, Sontheimer EJ.The Making of an siRNA. Mol Cell 2004 Jul 23;15(2):163-4 [2]
  5. a b Filipowicz W, Jaskiewicz L, Kolb FA, Pillai RS. Post-transcriptional gene silencing by siRNAs and miRNAs. Curr Opin Struct Biol. 2005 Jun;15(3):331-41 [3]