Topoisomerasa tipo IV
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La topoisomerasa IV es una de las dos topoisomerasas de tipo II presentes en bacterias; la otra es la ADN girasa. Al igual que la girasa, la topoisomerasa IV puede pasar una doble cadena de ADN a través de otra, duplicando así el número de enlace del ADN en cada paso enzimático. Ambas topoisomerasas comparten una estructura de hetero-4-meros formada por un homodímero simétrico de heterodímeros A/B, generalmente denominados ParC y ParE.[1]
Funciones
La topoisomerasa IV tiene dos funciones vitales en la célula bacteriana.
- En primer lugar, es responsable de desvincular o descatenar el ADN tras su replicación.[2] La naturaleza de doble hélice del ADN y su modo de replicación semiconservativo hacen que las dos cadenas de ADN recién replicadas se interconecten. Estos enlaces deben eliminarse para que el cromosoma (y los plásmidos ) se segreguen en las células hijas y se complete la división celular.
- La segunda función de la topoisomerasa IV en la célula es relajar los superenrollamientos positivos. Comparte esta función con la ADN girasa.[2] Juntas, la girasa y la topoisomerasa IV, eliminan los superenrollamienos positivos que se acumulan antes de la translocación de la ADN polimerasa, lo que permite que la replicación del ADN continúe sin verse afectada por la tensión topológica.
- Las ADN girasas son enzimas análogas en otros organismos.
Si bien la topoisomerasa IV relaja los superenrollamientos positivos como lo hace la ADN girasa, no introduce más superenrollamientos negativos como esta última enzima.[3]
La topoisomerasa IV puede desanudar nudos por dextrógiros y decatenar catenanos dextrógiros sin actuar sobre las plectonemas dextrógiros en moléculas de ADN superenrolladas negativamente, basándose en la especificidad geométrica de las yuxtaposiciones en el ADN.[4]
Importancia clínica
La topoisomerasa IV también es el punto de acción de ciertos antibióticos, como los fármacos quinolónicos, entre los que se encuentra la ciprofloxacina.
