¿Qué es un dedo de zinc?
Un dedo de zinc es un pliegue de proteína en forma de dedo que está formado por aminoácidos específicos en la proteína que se une a un ion de zinc. Estas proteínas a menudo se unen al ADN y al ARN porque su forma permite una estrecha interacción del dominio con los nucleótidos de ADN y ARN. Sus propiedades de unión a nucleótidos les permiten funcionar en la regulación de la expresión génica y en el ensamblaje del virus.
Hay varios tipos de estructuras de dedo de zinc, pero la versión más común consiste en una hélice alfa y una hoja beta, las dos estructuras secundarias más comunes en proteínas, a cada lado de al menos un ion de zinc. La hélice alfa y la hoja beta se mantienen en posición mediante residuos de cistina e histidina, coordinando el ion de zinc a través de sus átomos de nitrógeno y azufre. El dedo de zinc se une al ADN, y a través de la interacción de aminoácidos en su periferia con pares de bases en el centro de la doble hélice de ADN. Es un dominio de proteína compacta, y su pequeño tamaño le permite tener una proximidad con la base de ADN P Paires.
Estas proteínas son los factores de transcripción más comunes en los organismos vivos. Un factor de transcripción es una proteína que se une al ADN y controla la transferencia de información genética al ARN. El hecho de que estas proteínas para dirigir el ADN los han convertido en candidatos para la reingeniería intencionada para dirigirse a secuencias de interés de ADN.
Por ejemplo, una nucleasa de los dedos de zinc (ZFN) es una proteína sintética que tiene un dominio de unión al dedo de zinc diseñado fusionado a una endonucleasa de restricción o una enzima de escisión de ADN. El ZFN se puede usar para cortar el ADN en ubicaciones específicas, y es una herramienta útil para promover la recombinación de ADN específica del sitio. Los dedos de zinc diseñados también se pueden usar como factores de transcripción artificial.
Los dominios del dedo de zinc se encuentran en algunas proteínas virales, incluida la proteína neocapsida (NC) del virus de inmunodeficiencia humana-1 (VIH-1). NC es una atractiva antiviral TArget porque es importante para el ensamblaje viral y está altamente conservado. Los inhibidores que se dirigen específicamente a los dedos de zinc de proteínas virales y retrovirales podrían usarse para prevenir la replicación del virus. Obtener compuestos antivirales de esta naturaleza es un área activa de investigación biomédica.
Estas proteínas juegan un papel importante en el metabolismo normal de las células. Para ser efectivos, los compuestos antirretrovirales deben dirigirse específicamente a las proteínas del dedo de zinc retroviral. Estas proteínas retrovirales tienen secuencias de aminoácidos distintas y diferencias estructurales de las proteínas del dedo de zinc celular, por lo que obtener inhibidores selectivos es un objetivo alcanzable.