FokI

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La enzima FokI es una endonucleasa de restricción (EC 3.1.21.4)[1] de tipo IIS de bacterias que se encuentra naturalmente en Flavobacterium okeanokoites y consiste en un dominio de unión al ADN en el extremo N-terminal de la enzima y un dominio de corte no específico en el extremo C-terminal.[2] Una vez que la proteína se une a ADN dúplex a través de su dominio de unión en el sitio de reconocimiento 5'-GGATG-3 ': 5'-CATCC-3', el dominio de corte de ADN se activa y corta de forma no específica entre nueve y trece nucleótidos hacia abajo del sitio de reconocimiento.[3] El peso molecular de esta enzima es de 65,4 kDa y se compone de 587 aminoácidos.

Dominio de unión al ADN[editar]

El dominio de reconocimiento contiene tres subdominios (D1, D2 y D3), que están relacionados evolutivamente con el dominio de unión al ADN de la proteína activadora de catabolito que contiene un motivo de hélice-giro-hélice.[3]

Dominio de corte del ADN[editar]

La escisión del ADN es mediada a través de dominios de corte no específicos, que incluye también la superficie de dimerización.[4] La interfaz del dímero está formada por hélices α4 y α5 paralelas y dos bucles P1 y P2 del dominio de corte.[3]

Actividad[editar]

Cuando el nucleasa es separada del ADN, el dominio endonucleasa es secuestrado por el dominio de unión al ADN y se libera a través de un cambio conformacional en el dominio de unión al ADN uniéndose a su sitio de reconocimiento. El corte sólo se produce en la dimerización, cuando el dominio de reconocimiento de dominio está unido a su sitio cognado y en presencia de iones magnesio.[4]

Uso[editar]

El dominio de endonucleasa FokI se ha utilizado en varios estudios, luego de combinarlo con una variedad de dominios de unión al ADN, como el dedo de zinc.[2]

Uno de los muchas variantes de genes humanos de receptores de la vitamina D es un polimorfismo de nucleótido simple en el codón de inicio del gen que puede distinguirse a través de la utilización de la enzima FokI.[5]

Referencias[editar]

  1. Uniprot
  2. a b Durai S, Mani M, Kandavelou K, Wu J, Porteus M, Chandrasegaran S (2005). «Zinc finger nucleases: custom-designed molecular scissors for genome engineering of plant and mammalian cells». Nucleic Acids Res 33 (18):  pp. 5978–90. doi:10.1093/nar/gki912. PMID 16251401. http://nar.oxfordjournals.org/cgi/content/full/33/18/5978. 
  3. a b c Wah, D. A.; J. Bitinaite, Schildkraut, I., Aggarwal, A. K. (1998). «Structure of FokI has implications for DNA cleavage». Proc Natl Acad Sci USA 95 (18):  pp. 10564–9. doi:10.1073/pnas.95.18.10564. PMID 9724743. 
  4. a b Bitinaite, J.; D. A. Wah, Aggarwal, A. K., Schildkraut, I. (1998). «FokI dimerization is required for DNA cleavage». Proc Natl Acad Sci USA 95 (18):  pp. 10570–5. doi:10.1073/pnas.95.18.10570. PMID 9724744. 
  5. Strandberg, S.; et al. (2003). «Vitamin D receptor start codon polymorphism (FokI) is related to bone mineral density in healthy adolescent boys». J Bone Miner Metab. 21 (2):  pp. 109–13. doi:10.1007/s007740300018. PMID 12601576.