GM Barcelona | viernes, 13 de enero de 2017 h |

Un estudio de CIC bioGUNE, en colaboración con el Instituto de Investigación Química Avanzada de Cataluña, ha revelado el mecanismo molecular del movimiento de la proteína PCNA sobre el ADN. Esta información puede en el futuro abrir nuevas vías hacia el descubrimiento de inhibidores de PCNA que podrían resultar útiles en tratamientos contra el cáncer.

La proteína PCNA tiene forma de anillo y actúa como un mosquetón que se desliza sobre el ADN y al que se enganchan diversas enzimas que lo modifican, en particular aquellas que hacen una copia idéntica del material genético.

Las células al dividirse necesitan replicar su ADN y asegurarse de que cada célula hija tiene una copia idéntica de material genético. La réplica del ADN requiere de una maquinaria de múltiples proteínas cuya pieza central es PCNA. Se trata de una proteína que rodea al ADN y recluta a otros componentes que realizan la síntesis de ADN. PCNA es crítico para la proliferación celular, marcador característico de tumores y una diana farmacológica para el tratamiento contra el cáncer. La forma en que PCNA se desliza sobre el ADN era desconocida porque las interacciones entre ambos eran de naturaleza muy débil. “Mediante la combinación de tres métodos de análisis estructural hemos visto que ciertos átomos del interior del anillo reconocen la escalera de caracol que forma la doble hélice de ADN, moviéndose sobre ella como si se tratase de una rueda dentada”, explica Francisco Blanco, del CIC bioGUNE.

La forma en que PCNA se mueve sobre el ADN permite entender el efecto funcional de mutaciones en PCNA. Además, el mecanismo encontrado sugiere que moléculas moduladoras del deslizamiento podrían inhibir su función.

El equipo de CIC bioGUNE lleva trabajando tres años en la investigación y entre las dificultades que ha salvado destaca “la débil interacción entre las moléculas, sobre todo cuando se usan fragmentos cortos de ADN para poder estudiar su estructura”, según Blanco. La investigación se ha realizado con estudios en disolución por RMN, técnicas de cristalografía y difracción de rayos-X y simulaciones computacionales.