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Nuevos avances en la comprensión del mecanismo de protección del ADN durante la replicación.
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Fecha de Publicación: 3-12-2013
Fuente: ATR Prohibits Replication Catastrophe by Preventing Global Exhaustion of RPA., Cell
Se muestra el dominio de unión a ADN de cadena sencilla (ssDNA, residuos 183 a 240) de la proteína RPA (púrpura, modelo de cintas) unida a un fragmento de ssDNA (cián, modelo CPK).
Un equipo internacional de investigadores describe cómo la disponibilidad de la proteína RPA es crítica para proteger el ADN durante la replicación. Mediante la visualización directa del proceso de replicación del ADN, un trabajo reciente describe un mecanismo de protección fundamental del genoma durante la replicación, basado en la proteína RPA (del inglés, replication protein A). RPA se une al ADN de cadena sencilla en las células eucariotas, el cual se genera durante la replicación del ADN en la horquilla de replicación, de forma que mantiene el ADN desenrollado para que la polimerasa pueda replicarlo. Según este trabajo, las células tienen una cantidad limitada de esta proteína. Si gastan toda la RPA que tienen, su ADN se daña severamente y las células ya no son capaces de dividirse. El gasto de RPA está controlado por la señalización de otra proteína, ATR (del inglés, ataxia telangiectasia and Rad3-related protein), una serin/treonin protein kinasa, de la cual ya se sabia que actuaba en la detección de daño al ADN en las células y como punto de control de la replicación celular. Las células deficientes en ATR son incapaces de controlar los orígenes de replicación activos o detenidos de la célula, lo que genera una cantidad enorme de ADN de cadena sencilla que no puede ser protegido por la cantidad de RPA existente en la célula. Cuando el ADN de cadena sencilla excede la cantidad de RPA se produce la rotura de las horquillas de replicación y la consiguiente catástrofe replicativa. Este trabajo permite conocer con mayor precisión la razón por la que muchos de los medicamentos utilizados en la quimioterapia son tóxicos contra los tumores. Al hacer difícil la replicación del ADN, fuerzan a las células cancerosas a consumir sus reservas de RPA mucho más rápido que las células normales. Como resultado, las células de cáncer están constantemente en riesgo de caer en catástrofe replicativa cuando son tratadas con quimioterapia.