¿Cómo detecta la célula si una ARN polimerasa II se detiene durante la transcripción y, a su vez, implementa los factores de reparación acoplados a la transcripción adecuados?

Cuando un segmento de la hebra plantilla de ADN se daña debido a factores como la radiación UV, se crea una lesión que bloquearía efectivamente el paso de la ARN polimerasa II durante la transcripción.

Cuando ocurre tal estancamiento, una célula de mamífero generalmente desplegaría varios factores de reparación acoplados a la transcripción, como el grupo de proteínas XP para proporcionar una base adecuada de la lesión y orientar otras enzimas. La endonucleasa eliminaría las bases dañadas, y la ADN polimerasa y la ADN ligasa agregarían, respectivamente, las nuevas bases y las anclarían correctamente en la hebra molde.

Soy plenamente consciente de que durante el proceso en el que la ARN polimerasa II se estancó hasta la llegada de los factores de reparación acoplados a la transcripción, debe haber ocurrido algún tipo de señalización celular. Sin embargo, no pude encontrar ninguna fuente que me dijera la especificidad de tal fenómeno. Por lo tanto, espero que este foro pueda explicar tal asunto.

¡Muchas gracias!

Respuestas (1)

La belleza de la ARN polimerasa II es su facultad de actuar como un sensor del daño a los datos genéticos. La respuesta de la molécula de ARN es variable según el tipo de lesión de ADN que se presente. Las lesiones del ADN pueden ser consecuencia de la radiación ultravioleta o de los subproductos metabólicos de los radicales libres oxidativos. Se supone que estas fallas específicas dentro de la lesión son detectadas respectivamente por la molécula de RNA pol II por interacción con su sitio activo.

Varias modificaciones endógenas realizadas en la cadena de ADN.Algunos ejemplos de diferentes daños genéticos a las bases.

En el ejemplo que proporcionó, a saber, el ARN está limitado total o parcialmente por el alargamiento de la transcripción, esto se detecta como una inhibición del sitio activo. Esto podría deberse a la presencia de ciclobutano, que distorsiona la forma de la molécula de ADN de modo que impide una mayor síntesis de ARN.

Por lo tanto, en el caso de que la RNA pol II se detenga por completo, el primer cofactor que comienza el proceso de señalización es el factor de transcripción II H, que reposiciona la molécula de polimerasa lejos del sitio del daño. Aunque no se conoce completamente, esto permite que el XPG, que tiene ciertas propiedades de endonucleasa, elimine las bases defectuosas (dímero de timina, por ejemplo).

Para reparar completamente la molécula, la ADN polimerasa utiliza la translocación para reinsertar las bases complementarias correctas. El PCNA, antígeno nuclear de células proliferadas, se puede utilizar como abrazadera de ADN para aumentar la procesividad, la capacidad para catalizar múltiples sin abandonar el sustrato, de la ADN polimerasa. Luego, los complejos proteicos XPD funcionan como una ligasa.

Por lo tanto, se cree que TC-NER, reparación acoplada a la transcripción, ¡comienza en un bloqueo del sitio activo de RNA pol II!

Saludos cordiales Puede encontrar más información sobre esta hipótesis y función en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4984683/ y https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed /11245433