Terminasa
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externos
| Terminasa | ||||
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 Representación gráfica de la estructura cuaternaria de la terminasa mayor del fago T4 | ||||
| Estructuras disponibles | ||||
| PDB |
Lista de códigos PDB PF03237
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| Identificadores | ||||
| Nomenclatura |
Otros nombres Complejo terminasa
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| Identificadores externos |
Bases de datos de enzimas
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| Número EC | 3.1 | |||
| Taxón |
1- Dominio: Duplodnaviria, Grupo: I Virus de ADN bicatenario, Clase: Caudoviricetes 2- Dominio: Duplodnaviria, Grupo: I Virus de ADN bicatenario, Orden: Herpesvirales | |||
| Estructura | Componentes: subunidad mayor, subunidad menor, tercera subunidad (solo en herpesvirus) | |||
| Datos enzimáticos | ||||
| Actividad catalítica | Hidrolasa. Translocasa. Nucleasa. | |||
| Información adicional | ||||
| Tipo de célula | Herpesvirus y caudovirus | |||
| Localización subcelular | Citoplasma bacteriano | |||
| Interacciones moleculares | Interacción con el conector (formación del complejo portal) y con el ADN vírico | |||
| PubMed (Búsqueda) |
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| PMC (Búsqueda) |
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La terminasa es una enzima que pertenece a la familia de las ATPasas. Su función es el empaquetamiento del ADN bicatenario, en los caudovirus y los herpesvirus en su momento de encapsulación, dos grupos evolutivamente emparentados. Su actuación es imprescindible para completar el ciclo lítico ya que permite la replicación viral.
La enzima se sintetiza durante la fase de eclipse del ciclo lítico, para localizarse después en el citoplasma de la célula huésped. La actuación de la terminasa se da durante la fase de ensamblaje, en la cual se forman los viriones.
Dominios comunes
La terminasas contiene dos subunidades que actúan de manera conjunta: una mayor, encargada de la introducción y del corte terminal del ADN, y otra menor, encargada del reconocimiento de dicho ADN. Como excepción encontramos la terminasa de los herpevirus, que consta de tres subunidades.[1] La tercera subunidad ha sido recientemente descubierta y se cree que tiene dos funciones: realiza el correcto ensamblaje del complejo formado por las otras subunidades y también regula su la actividad enzimática.[2]
Para cada tipo de virus estas subunidades reciben nombres diferentes y varían en el número y el orden de los aminoácidos que las conforman. En la tabla siguiente se muestran algunos ejemplos, correspondientes a virus relevantes en el estudio de la enzima:
| Virus | Subunidad mayor | Subunidad menor | Tercera subunidad |
|---|---|---|---|
| HSV1 | UL15: 735 aminoácidos,[3] 81 kDa | UL28: 785 aminoácidos,[4] 85 kDa | UL33: 130 aminoácidos[5] |
| Fago T4 | gp17: 610 aminoácidos, 70 kDa[6][7] | gp16: 164 aminoácidos,[8] 18,388 kDa | |
| Fago T7 | gp19: 586 aminoácidos, 69,756 kDa[9] | gp18: 89 aminoácidos, 10,146 kDa[10] | |
| Fago λ | gpA: 641 aminoácidos, 73,302 kDa[11] | gpNU1: 181 aminoácidos, 20,44 kDa[12] | |
| Fago P22 | gp2: 499 aminoácidos, 58 kDa[13] | gp3: 161 aminoácidos, 18,650 kDa[14] |
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Pese a las diferencias, la función de la terminasa es la misma en todos los casos. Por esta razón encontramos dominios proteicos comunes a todos los virus, que varían en su localización exacta dentro de cada proteína, ya que cada una tiene una estructura primaria y secundaria diferente
Subunidad mayor
La subunidad mayor presenta tamaños heterogéneos en función de cada sistema viral, y tiene seis dominios estudiados: el N-terminal, el de actividad helicasa/nucleasa, el translocasa, el de auto-asociación, el ATPasa de empaquetamiento y el C-terminal. Cada uno de estos dominios tiene una función y una conformación características.
- N- terminal: es el responsable de las interacciones con la subunidad pequeña en la terminasa como holoenzima.[15]
- C- terminal: este domino es el encargado de la unión con la procápside durante el inicio del empaquetamiento.
- Actividad de nucleasa o helicasa: esta región de la proteína se encarga de las reacciones endonucleasas, es decir, rompe enlaces fosfodiéster de la cadena de ADN gracias a la energía que libera el ATP. También actúa como helicasa y participa en la duplicación del ADN.
- Dominio de translocasa: hace la función de la enzima translocasa, que consiste en asistir en el movimiento de una molécula a través de la membrana. En este caso se refiere al extremo del ADN que se fijará dentro de la procápside.
- Dominio de asociación: este dominio tiene aminoácidos homólogos a bases de unión con el bZIP.[16]
- ATP-asa de empaquetamiento: tiene la función de hidrolizar ATP para obtener energía que se utilizara en el empaquetamiento del ADN viral dentro de la procápside.[17] Los estudios demuestran que es necesaria la hidrólisis de una molécula de ATP para la transolcación de 2.5 pares de bases.[18]
Subunidad menor
La terminasa menor tiene un tamaño similar en los diferentes virus. Su mecanismo de acción ha sido bien caracterizado en los fagos λ y T4.
Por lo que respecta a los dominios, generalmente se habla de tres: N-terminal, dominio central de oligomerización y C-terminal:[19]
- N-terminal: es el dominio que se une al ADN, y su conformación estructural se compone de una hélix-vuelta-hélix.
- Dominio central: es la base de la oligomerización y está estructurado en forma de anillo o cono. El estado de oligomerización varía dependiendo del tipo de virus (y por ende, del tipo de terminasa). Se conoce que varía de dimérico, en el fago λ, a nonamérico para los fagos P22 y Sf6, y dodecamérico para el fago T4. El diámetro del canal central formado por los distintos oligómeros de la terminasa menor varía de 11 a 37 Å según el tipo de virus.[20]
- C-terminal: en su mayoría tienen estructura en láminas β y se entrelazan para formar una corona encima del final del mismo anillo.
El complejo portal
El complejo portal es la estructura encargada de la entrada de ADN viral. Este complejo está formado por la terminasa y el conector. El conector es un anillo formado por doce subunidades proteicas que se encuentra en un único vértice de la procápsida.[21] Su tamaño varía en función del sistema viral. Actúa como punto de anclaje de la terminasa a la procápsida llegando en algunos casos (como en el fago SPP1) incluso a modular la función de la enzima.[22]
Además, después del empaquetamiento, el conector interacciona con las proteínas de la cola y otras proteínas que participan en el cierre del canal.
