O que é uma helicase?
Uma helicase é uma enzima que descompactando fios de ácido desoxirribonucleico (DNA) ou ácido ribonucleico (RNA). Geralmente se move em uma direção para baixo de uma molécula de DNA de fita dupla ou molécula de RNA auto-amarrada, quebrando as ligações de hidrogênio entre os pares de bases nucleotídeos complementares. As enzimas helicase são importantes para os processos celulares de replicação e reparo de DNA, transcrição do DNA para RNA, tradução de proteínas e criação de ribossomos.
Existem muitos tipos diferentes de enzimas helicase, incluindo 24 helicases diferentes no corpo humano. Cada um tem uma estrutura e método de operação ligeiramente diferentes. Alguns funcionam como monômeros, ou enzimas unidades únicas, enquanto outros formam dímeros ou até hexâmeros, combinando várias subunidades de proteínas para a função ideal. Todas as helicases compartilham pelo menos algum grau de similaridade em sua sequência de aminoácidos, e pensa -se que essas áreas semelhantes estão envolvidas na ligação da cadeia de DNA ou RNA ou na ligação e hidrólise da adenosinatrifosfato (ATP). Esses motivos de sequência comum ajudaram na classificação de helicases em cinco famílias principais.
A função de uma helicase varia dependendo de sua estrutura e técnica específicas para desenrolar. Alguns são ativos, utilizando o ATP para desenrolar os fios, enquanto outros são passivos e não exigem energia para funcionar. Como as moléculas de DNA e RNA se combinam e permanecem conectadas através de ligações de hidrogênio, muitas helicases usarão moléculas de ATP para quebrar ativamente essas ligações. Essas enzimas terão um local de ligação ATP que permitirá que hidrolisem o ATP para obter a energia necessária para quebrar as ligações de hidrogênio. O colapso do ATP geralmente impulsiona a enzima ao DNA ou RNA, tornando seu movimento unidirecional e permitindo que ele impeça que os fios recém -separados se recompam.
Outras enzimas helicase não usam métodos energéticos ativos para separar os núcleosPares da base da maré. Em vez disso, eles se prendem aos fios de DNA ou RNA e esperam até que as flutuações energéticas locais e as mudanças de movimento tornem parcialmente os fios. Eles então translocam e se ligam na lacuna recém -formada, impedindo que os fios se juntem. Esse mecanismo é geralmente mais lento, pois depende de acaso e movimentos aleatórios para desenrolar, em vez de um mecanismo controlado direto.
Algumas enzimas RNA helicase usarão um mecanismo diferente para ligação e desenrolamento. Enquanto muitas helicases de RNA atuam de maneira semelhante à DNA helicase, outras se ligarão a um único segmento de RNA em encalhos e também exigirão a ligação de ATP. Essas helicases não hidrolizarão o ATP ou derivam energia, mas o ATP é necessário para uma mudança de forma que ativará a enzima.