Hvad er en zinkfinger?
En zinkfinger er en fingerformet proteinfold, der dannes af specifikke aminosyrer i proteinbindingen til en zinkion. Disse proteiner binder ofte til DNA og RNA, fordi deres form tillader tæt interaktion mellem domænet med nukleotiderne af DNA og RNA. Deres nukleotidbindingsegenskaber giver dem mulighed for at fungere i reguleringen af genekspression og i virussamling.
Der er flere typer zinkfingerstrukturer, men den mest almindelige version består af en alfa -helix og et beta -ark, de to mest almindelige sekundære strukturer i proteiner, på hver side af mindst en zinkion. Alfa -helix- og beta -pladen holdes i position af cystin- og histidinrester, der koordinerer zinkionen via deres nitrogen- og svovlatomer. Zinkfingeren binder til DNA og gennem interaktion mellem aminosyrer ved dens periferi med basepar i midten af DNA -dobbelthelixen. Det er et kompakt proteindomæne, og dets lille størrelse giver det mulighed for at have nærhed med DNA -basis Psendes.
Disse proteiner er de mest almindelige transkriptionsfaktorer i levende organismer. En transkriptionsfaktor er et protein, der binder til DNA og kontrollerer overførslen af genetisk information til RNA. Det faktum, at disse proteiner til målrettet mod DNA har gjort dem til kandidater til målrettet genudvikling for at målrette DNA-sekvenser af interesse.
For eksempel er en zinkfingernuklease (ZFN) et syntetisk protein, der har et konstrueret zinkfingerbindende domæne smeltet til en begrænsning endonuklease eller DNA-spaltning enzym. ZFN kan bruges til at skære DNA på specifikke steder og er et nyttigt værktøj til at fremme stedspecifik rekombination af DNA. Konstruerede zinkfingre kan også bruges som kunstige transkriptionsfaktorer.
Zinkfingerdomæner findes i nogle virale proteiner, herunder neokapsid (NC) protein fra den humane immundefekt-1 (HIV-1) virus. NC er en attraktiv antiviral tArget, fordi det er vigtigt for viral samling og er meget konserveret. Inhibitorer, der specifikt er målrettet mod zinkfingre af virale og retrovirale proteiner, kunne bruges til at forhindre virusreplikation. At få antivirale forbindelser af denne art er et aktivt område af biomedicinsk forskning.
Disse proteiner spiller vigtige roller i den normale metabolisme af celler. For at være effektive skal anti-retrovirale forbindelser specifikt målrette retrovirale zinkfingerproteiner. Disse retrovirale proteiner har forskellige aminosyresekvenser og strukturelle forskelle fra cellulære zinkfingerproteiner, så at få selektive hæmmere er et opnåeligt mål.