Cos'è un elicasi?
Un elicasi è un enzima che gli Unzips hanno unito i fili di acido deossiribonucleico (DNA) o acido ribonucleico (RNA).Di solito si muove in una direzione lungo una molecola di DNA a doppio filamento o molecola di RNA auto-legata, rompendo i legami idrogeno tra le coppie di basi nucleotidiche complementari.Gli enzimi elicasi sono importanti per i processi cellulari di replicazione e riparazione del DNA, trascrizione del DNA all'RNA, traduzione proteica e creazione di ribosomi.
Esistono molti diversi tipi di enzimi elicasi, tra cui 24 diverse elicasi nel corpo umano.Ognuno ha una struttura e un metodo di funzionamento leggermente diversi.Alcuni funzionano come monomeri o enzimi a unità singola, mentre altri formano dimeri o persino esameri, combinando più subunità proteiche per una funzione ottimale.Tutte le elicasi condividono almeno un certo grado di somiglianza nella loro sequenza di aminoacidi e si ritiene che queste aree simili siano coinvolte nel legame del DNA o del filamento di RNA o del legame e dell'idrolisi dell'adenosina trifosfato (ATP).Questi motivi di sequenza comuni hanno aiutato nella classificazione delle elicasi in cinque famiglie principali.
La funzione di un'elicasi varia a seconda della sua struttura e tecnica specifiche per la distorsione.Alcuni sono attivi, utilizzando l'ATP per rilassarsi i fili, mentre altri sono passivi e non richiedono energia per funzionare.Poiché le molecole di DNA e RNA si combinano e rimangono collegate attraverso legami idrogeno, molte elicasi useranno molecole di ATP per rompere attivamente questi legami.Questi enzimi avranno un sito di legame ATP che consentirà loro di idrolizzare l'ATP di ottenere l'energia necessaria per rompere i legami idrogeno.La rottura di ATP spingerà spesso l'enzima lungo il DNA o il filamento di RNA, rendendo il suo movimento unidirezionale e permettendole di impedire alla ricombinazione dei fili separati di recente.Invece, si attaccano al DNA o ai fili dell'RNA e aspettano che le fluttuazioni energetiche locali e il movimento cambi parzialmente distinguendo i fili.Quindi si traslocano e si legano nel divario appena formato, impedendo ai fili di ricongiungersi.Questo meccanismo è generalmente più lento, in quanto dipende dai movimenti casuali per la distorsione, piuttosto che un meccanismo diretto e controllato.
Alcuni enzimi elicasi dell'RNA utilizzeranno un meccanismo diverso per il legame e la distorsione.Mentre molte elicasi RNA agiscono in modo simile al DNA elicasi, altri si legaranno a un singolo segmento a filamento di RNA e richiederanno anche il legame ATP.Queste elicasi in realtà non idrolizzano l'ATP o ne trarranno energia da esso, ma l'ATP è necessario per un cambiamento di forma che attiverà l'enzima.