Anti-terminación

ANTI-TERMINACIÓN

La terminación de la transcripción se evita cuando el ribosoma no puede avanzar por un segmento líder del ARNm.

La responsabilidad de de la terminación recae en las secuencias ya transcritas por la polimerasa de RNA, por lo tanto la terminación se basa en el producto de la transcripción.

La terminación implica el reconocimiento de señales en el trascrito por parte de la polimerasa de RNA o de factores accesorios, así como el reconocimiento de las secuencias de DNA.

En E. coli los terminadores pueden ser dos, según si la polimerasa de RNA necesite o no factores adicionales para terminar (in vitro).

• Puede terminar en ausencia de cualquier otro factor lo cual se conoce como terminadores independientes de rho o intrínsecos.

• Dependientes de rho, por la necesidad de añadir el factor rho para que funcionen in vitro.

En los terminadores intrínsecos se crea una horquilla en el transcrito, la cual hace que la polimerasa de RNA disminuya la velocidad de síntesis. Esta pausa es una oportunidad para la terminación, sin embargo si el sitio donde se pauso no corresponde a un terminador, la enzima suele seguir adelante para continuar la transcripción. Por lo cual la horquilla y la región abundante de U son necesarias, aunque insuficientes, es por eso que otros parámetros influyen en la interacción con la polimerasa de RNA para la terminación.

Factor ρ (rho)

El factor ρ (E. coli) es una proteína terminadora que se une a un sitio rut ubicado en un RNA naciente y viaja por el RNA para liberarlo de la estructura del híbrido de RNA-DNA.

ρ es una helicasa hexamérica dependiente de ATP. Dominio de unión a RNA y uno de hidrólisis de ATP.

En los sitios rut hay una alta concentración de C y baja de G y no cuenta con una estructura secundaria, la eficiencia de un sitio rut depende de esto.

Primero ρ se une a una secuencia dentro del transcrito rut, ρ viaja por el RNA, utilizando su actividad helicasa, conducida por la hidrólisis de ATP, para transferirse a lo largo del RNA hasta el lugar de la terminación. Cuando la polimerasa de RNA hace una pausa cuando alcanza un terminador y la terminación ocurre si ρ lo captura ahí, ρ actúa sobre el híbrido para provocar la liberación del RNA. Sin embargo esto puede ser impedida por los ribosomas, por lo tanto la capacidad del factor ρ para alcanzar a la polimerasa de RNA en un terminador depende de lo que está sucediendo en la traducción.

La terminación puede evitarse con factores auxiliares específicos que interaccionan con la RNA polimerasa.

La antiterminación puede darse de dos maneras:

• Que la RNA polimerasa sea modificada, que lea “a través de” las secuencias terminadoras, como en el fago λ por la ruta lítica.

• Que la formación del terminador pueda ser prevenida con la interacción o supuesta interacción de un factor con el RNAm.

Cuando hablamos de antiterminación hablamos de dos posibles situaciones:

• De una proteína que causa la antiterminación.

• Una secuencia de RNAm con el potencial de formar una estructura secundara que interfiere con la formación del terminador.

La terminación es regulada y puede hacerse más eficaz o suprimida por proteínas de la bacteria hospedadora o de fagos.

La antiterminación fue descubierta en las infecciones por bacteriófagos. La antiterminación permite a la RNA polimerasa (RNAP) leer a los genes que yacen más allá de un terminador, esto permite generar un transcrito a partir de un mismo promotor que codifique uno o más genes.

La antiterminación sirve como un mecanismo de control en los circuitos reguladores de los fagos y en los operones bacterianos.

Durante la infección de fagos, se producen diversas proteínas auxiliares (factores de antiterminación) que permiten que la ARN polimerasa pase por alto las secuencias terminadoras específicas. Estas interacciones controlan la capacidad de la enzima para cruzar un terminador, avanzando a los genes que se encuentran después de éste.

Una característica en la infección por fagos es que la polimerasa de la bacteria hospedadora solo puede transcribir pocos genes de los fagos, sin embargo unos de los genes que pueden ser transcritos contienen secuencias que codifican proteínas reguladoras de la cascada lítica, uno de estos tipos de reguladores es una proteína antiterminación.

Durante la etapa lítica del fago  la expresión de los genes tempranos inmediatos genera la proteína N la cual está encargada de

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