Co je to zinkový prst?

Zinkový prst je proteinový záhyb ve tvaru prstu, který je tvořen specifickými aminokyselinami v proteinové vazbě na ion zinku.Tyto proteiny se často vážou na DNA a RNA, protože jejich tvar umožňuje blízkou interakci domény s nukleotidy DNA a RNA.Jejich vlastnosti vazebných nukleotidů jim umožňují fungovat při regulaci genové exprese a sestavení viru.

Existuje několik typů struktur zinkových prstů, ale nejběžnější verze sestává z alfa šroubovice a beta listu, dvou nejběžnějších sekundárních struktur v proteinech, na obou stranách alespoň jednoho zinku.Alpha helix a beta list jsou drženy v poloze cystinovými a histidinovými zbytky, koordinují zinkový ion prostřednictvím jejich atomů dusíku a síry.Zinkový prst se váže na DNA a prostřednictvím interakce aminokyselin na periferii s páry bází ve středu dvojité šroubovice DNA.Jedná se o kompaktní proteinovou doménu a její malá velikost jí umožňuje mít těsnou blízkost párů DNA.

Tyto proteiny jsou nejčastějšími transkripčními faktory v živých organismech.Transkripční faktor je protein, který se váže na DNA a řídí přenos genetických informací na RNA.Skutečnost, že tyto proteiny k cílové DNA z nich učinily kandidáty pro účelné re-inženýrství za účelem cílení na sekvence DNA.

Například, nuckleáza zinku (ZFN) je syntetický protein, který má inženýrskou doménu vázající zinku prst fúzovanou s restrikční endonukleázou nebo enzymem a látkou DNA.ZFN lze použít ke snížení DNA na specifických místech a je užitečným nástrojem pro podporu rekombinace DNA specifické pro místo.Jako umělé transkripční faktory mohou být také použity zinkové prsty zinku.NC je atraktivní antivirový cíl, protože je důležitý pro sestavení viru a je vysoce konzervovaný.Inhibitory, které se konkrétně zaměřují na zinkové prsty virových a retrovirových proteinů, lze použít k zabránění replikaci viru.Získání antivirových sloučenin této povahy je aktivní oblastí biomedicínského výzkumu.

Tyto proteiny hrají důležitou roli v normálním metabolismu buněk.Aby byli anti-retravirové sloučeniny účinné, musí se konkrétně zaměřit na proteiny retrovirových zinků.Tyto retrovirové proteiny mají odlišné aminokyselinové sekvence a strukturální rozdíly od proteinů buněčných zinkových prstů, takže získání selektivních inhibitorů je dosažitelným cílem.