Cuando una sola de nuestras miles de millones de células, duplican su ADN para producir células hijas idénticas, no la imaginamos tan compleja y fascinante, hasta que la vemos ayudamos por un microscopio de última generación.
Así se nos revela su proceso que es, además de complejo, fascinante, puesto que se realiza muy bien orquestada y precisa. Más de cien proteínas altamente especializadas, cada una de las cuales debe desempeñar su papel en el momento preciso y en la orientación espacial adecuada, se lanzan en una “danza” molecular en una exquisita coreografía, sostienen los científicos. Un error en este baile, por más pequeño que sea, no se corrige y puede tener consecuencias mortales. Esto sucede solo una vez, puesto que, se sabe, el genoma, esencialmente, se replica una vez y sólo una vez durante cada ciclo de división celular.
La revista eLife ha publicado imágenes a resolución atómica de varias piezas de una proteína compleja que realiza el primer paso en la “danza” de replicación del genoma. Estas imágenes de la versión humana de este complejo, denominado ORC - reconocimiento de origen complejo -, muestran el proceso en su modo activo.
ORC complejos se auto-ensamblan en el núcleo de la célula y se unen en puntos específicos llamados sitios de inicio u orígenes que están ubicados a lo largo de la doble hélice de los cromosomas. En las células humanas, ORC se reúnen en, literalmente, miles de sitios de origen a través de todo el genoma, para formar una configuración inicial llamado el complejo de pre-replicación, o pre-RC. Una vez montado, estos pre-RCS, son como nadadores olímpicos altamente preparados, que se colocan en la línea de salida, esperando la señal para empezar la carrera, en este caso, de replicación.
ORC fue descubierto en 1991 y, desde entonces, se ha comprobado que existen similitudes estructurales en el complejo ORC en organismo muy diferentes como las levaduras, insectos y mamíferos. Estas imágenes ayudan a explicar estas similitudes en la forma entre ORC de las moscas de la fruta y los seres humanos. Además ayudan a resolver tres grandes misterios: cómo el ADN se une en el ORC; cómo utiliza la energía, y cómo las mutaciones en las proteínas del complejo ORC dan lugar a las enfermedades humanas.
El paper has sido realizado por los biólogos Leemor Joshua-Tor y Bruce Stillman del Cold Spring Harbor Laboratory, NY. E.U.