{"id":13847,"date":"2017-01-13T14:20:46","date_gmt":"2017-01-13T17:20:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.infobioquimica.com\/new\/?p=13847"},"modified":"2017-01-17T12:32:52","modified_gmt":"2017-01-17T15:32:52","slug":"la-proteina-muts-mantiene-la-fidelidad-de-la-replicacion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/2017\/01\/13\/la-proteina-muts-mantiene-la-fidelidad-de-la-replicacion\/","title":{"rendered":"La Prote\u00edna MutS mantiene la fidelidad de la replicaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"

Estas alteraciones se dan en el material gen\u00e9tico y son esenciales para mediar la evoluci\u00f3n de las especies, as\u00ed como la adaptaci\u00f3n a diferentes condiciones a las que pueden estar sometidas: clima, disponibilidad de agua y alimentos y exposici\u00f3n a determinadas sustancias, entre tantas otras. Pero tambi\u00e9n son la causa de numerosas patolog\u00edas y procesos que pueden desembocar en la muerte.<\/p>\n

Las mutaciones son cambios que ocurren en todos los seres vivos, desde bacterias hasta seres humanos. Algunos se manifiestan a nivel f\u00edsico o funcional, y otros no son perceptibles. Estas alteraciones se dan en el material gen\u00e9tico y son esenciales para mediar la evoluci\u00f3n de las especies, as\u00ed como la adaptaci\u00f3n a diferentes condiciones a las que pueden estar sometidas: clima, disponibilidad de agua y alimentos y exposici\u00f3n a determinadas sustancias, entre tantas otras. Pero tambi\u00e9n son la causa de numerosas patolog\u00edas y procesos que pueden desembocar en la muerte.<\/p>\n

El grupo de trabajo liderado por Mariela Monti, investigadora adjunta del CONICET en el Centro de Investigaciones en Qu\u00edmica Biol\u00f3gica de C\u00f3rdoba (CIQUIBIC, CONICET \u2013 UNC) y profesora asistente de la Universidad Nacional de C\u00f3rdoba, estudia precisamente un mecanismo que corrige los errores que ocurren durante la s\u00edntesis de ADN \u2013 es decir en la replicaci\u00f3n\u2013 a fin de evitar su fijaci\u00f3n como mutaciones y que se basa en la acci\u00f3n de una prote\u00edna llamada MutS.<\/p>\n

Conocer los mecanismos moleculares que intervienen en la generaci\u00f3n y reversi\u00f3n de mutaciones es muy importante para el dise\u00f1o de estrategias de prevenci\u00f3n y terapias m\u00e1s eficientes centradas en virulencia de bacterias y la resistencia que desarrollan a los antibi\u00f3ticos, as\u00ed como en enfermedades humanas como el c\u00e1ncer.<\/p>\n

En un trabajo recientemente publicado en la revista Nucleic Acids Research<\/em>, el grupo que integra Monti y otros investigadores del CIQUIBIC y del Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral (IDEHU, CONICET \u2013 UBA), identific\u00f3 una nueva funci\u00f3n de MutS que tiende a mantener la fidelidad de la replicaci\u00f3n del genoma bacteriano.<\/p>\n

\u201cEncontramos que esta prote\u00edna regula la acci\u00f3n de una ADN Polimerasa -Pol IV- que durante la s\u00edntesis de ADN puede cometer muchos errores, o sea, es mutag\u00e9nica. Entonces MutS controla el acceso de Pol IV a los sitios donde se est\u00e1 realizando la replicaci\u00f3n para evitar que esta ADN polimerasa introduzca nucle\u00f3tidos incorrectos en la nueva hebra de ADN\u201d, comenta la cient\u00edfica.<\/p>\n

\u201cMutS forma parte de un sistema de reparaci\u00f3n llamado Mismatch Repair que hasta el momento s\u00f3lo se sab\u00eda que ten\u00edan dos funciones en bacterias: revertir los errores que ocurren durante la s\u00edntesis del ADN -es decir en la replicaci\u00f3n-, y evitar que las secuencias de ADN que no son iguales entre ellas se combinen. La importancia de este mecanismo en la preservaci\u00f3n de la informaci\u00f3n gen\u00e9tica es tan grande que su descubrimiento y descripci\u00f3n le vali\u00f3 a Paul Modrich el Premio Nobel de Qu\u00edmica en 2015\u201d, explica la investigadora.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo ocurre el proceso de replicaci\u00f3n?<\/h4>\n

Los cromosomas est\u00e1n constituidos por dos cadenas de ADN entrelazadas en forma de h\u00e9lice. Esas hebras se separan formando una burbuja de replicaci\u00f3n, donde cada una de ella funcionar\u00e1 como molde para generar una nueva cadena de ADN.
\n\"MutS<\/a><\/p>\n

En esa burbuja intervienen diferentes prote\u00ednas encargadas de realizar la s\u00edntesis de las nuevas cadenas de manera coordinada, permitiendo el avance de dos horquillas de replicaci\u00f3n en sentido opuesto. Es justamente en estos sitios de replicaci\u00f3n activa donde act\u00faa MutS para impedir que Pol IV introduzca mutaciones.<\/p>\n

Pol IV: el costo de mantenerse vivo<\/h4>\n

Pol IV es una enzima que interviene en el proceso de replicaci\u00f3n s\u00f3lo cuando ocurre alg\u00fan problema, para evitar que la s\u00edntesis de ADN se detenga. Por ejemplo, cuando las prote\u00ednas encargadas de sintetizar la nueva cadena \u2013 las ADN polimerasas replicativas- encuentran alg\u00fan da\u00f1o frenan el proceso. Esto puede ser nocivo para la c\u00e9lula y desembocar en su muerte.<\/p>\n

\u201cEntonces, la polimerasa replicativa, llamada Pol III, es sustituida temporalmente dentro de la maquinaria de replicaci\u00f3n por una alternativa que s\u00ed es capaz de replicar ADN da\u00f1ado: Pol IV. Esto permite que la c\u00e9lula pueda continuar el proceso de replicaci\u00f3n\u201d, describe Monti.<\/p>\n

El problema radica en que muchas veces Pol IV comete errores en la replicaci\u00f3n -introduce nucle\u00f3tidos incorrectos- que pueden producir mutaciones en el genoma. \u00c9stas pueden ser perjudiciales para la c\u00e9lula o beneficiosas, como en el caso de la resistencia a antibi\u00f3ticos que adquieren algunas bacterias.<\/p>\n

MutS al rescate<\/h4>\n

\u201cCuando la polimerasa Pol IV comienza a sintetizar ADN e introduce un error, MutS lo reconoce, y es capaz de desplazarla del sitio de replicaci\u00f3n. A la vez, MutS podr\u00eda promover la degradaci\u00f3n del ADN que ha sido sintetizado de manera err\u00f3nea a trav\u00e9s de una funci\u00f3n correctora de la polimerasa replicativa Pol III. Entonces Pol IV puede actuar para aliviar las paradas de replicaci\u00f3n, pero si comete un error, MutS limitar\u00eda su permanencia e impedir\u00eda la fijaci\u00f3n de mutaciones\u201d, explica la investigadora.<\/p>\n

\"MutS<\/a><\/p>\n

Esta es la primera vez que se propone que esta prote\u00edna de reparaci\u00f3n, MutS, podr\u00eda estar modulando una actividad que es inherente al proceso de replicaci\u00f3n en bacterias. Entonces reparaci\u00f3n y replicaci\u00f3n aparecen como dos procesos que no se dan de manera independiente en la c\u00e9lula sino que est\u00e1n interrelacionados.<\/p>\n

\"MutS<\/a><\/p>\n

Importancia de la investigaci\u00f3nEste nuevo mecanismo fue estudiado en una bacteria llamada Pseudomonas aeruginosa que es muy importante como agente infeccioso y modelo de patogenicidad. Asimismo, MutS y Pol IV se encuentran en todos los dominios de la vida: plantas, animales, humanos, bacterias; por lo tanto, es altamente probable que el proceso descripto funcione en otros organismos. Otro aspecto que refleja la importancia de este estudio es la relaci\u00f3n que existe entre la deficiencia de MutS y el desarrollo de c\u00e1ncer en humanos y la adaptaci\u00f3n de bacterias a situaciones adversas tales como las presentes en procesos de infecciones.<\/p>\n

Fuente<\/strong>: CONICET<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Estas alteraciones se dan en el material gen\u00e9tico y son esenciales para mediar la evoluci\u00f3n de las especies, as\u00ed como la adaptaci\u00f3n a diferentes condiciones a las que pueden estar sometidas: clima, disponibilidad de agua y alimentos y exposici\u00f3n a determinadas sustancias, entre tantas otras. Pero tambi\u00e9n son la causa de numerosas patolog\u00edas y procesos […]<\/p>\n","protected":false},"author":2620,"featured_media":13851,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"twitterCardType":"summary_large_image","cardImageID":0,"cardImage":"","cardTitle":"","cardDesc":"","cardImageAlt":"","cardPlayer":"","cardPlayerWidth":0,"cardPlayerHeight":0,"cardPlayerStream":"","cardPlayerCodec":"","footnotes":""},"categories":[30,26],"tags":[558,21438,21432,21434,19864,21424,3308,21440,6381,6383,1010,6385,11981,11983,21428,21430,21436,21442,13124,21426],"class_list":["post-13847","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-noticias","category-noticias-bioquimicas","tag-adn","tag-adn-danado","tag-adn-polimerasa","tag-adn-polimerasa-pol-iv","tag-apolipoproteina-m","tag-centro-de-investigaciones-en-quimica-biologica-de-cordoba-ciquibic-conicet-unc","tag-dna","tag-errores-en-la-replicacion","tag-gen","tag-genes","tag-genetica","tag-genoma","tag-mutacion","tag-mutaciones","tag-muts","tag-nucleic-acids-research","tag-pol-iii","tag-pol-iv","tag-replicacion","tag-sintesis-de-adn"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13847","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2620"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=13847"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13847\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":13864,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13847\/revisions\/13864"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/media\/13851"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=13847"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=13847"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/infobioquimica.com\/new\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=13847"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}