Sin embargo, el funcionamiento a nivel molecular del complejo SMC5/6 en la reparación y el mantenimiento de la estabilidad del genoma se desconocía hasta ahora. Mediante microscopía electrónica, los investigadores han observado por primera vez la estructura del complejo. Luis Aragón, investigador del ICL resalta que “el complejo forma una estructura compuesta por dos regiones lobulares en la base del que parte un tallo que es capaz de doblarse sobre si mismo formando dos conformaciones (abierta y cerrada)”. La utilización de pinzas magnéticas permite “el análisis de la actividad de Smc5/6 en condiciones fisiológicas y así hemos descubierto que es capaz de condensar moléculas individuales de ADN a niveles de fuerza reducidos, donde esta técnica ofrece una gran resolución” indica Silvia Hormeño, investigadora del CNB-CSIC:
Fernando Moreno, investigador del CNB-CSIC, y uno de los investigadores lideres del trabajo subraya “gracias a la capacidad de sobreenrollar moléculas de ADN que tienen las pinzas magnéticas, hemos descubierto que este complejo se une y estabiliza las regiones en las que el ADN se cruza o se enrolla sobre sí mismo”. “De esta manera se produce una mayor compactación de las moléculas, que es necesaria para resolver el desafío de introducir el genoma dentro de una célula de tamaño micrométrico, de varios órdenes de magnitud inferior a las dimensiones de todo el ADN”.
El hecho de que el complejo Smc5/6 tenga preferencia por estructuras terciarias que se generan en el ADN cuando la hélice se enrolla sobre sí misma y varias hélices se cruzan, lleva a los autores a proponer que la función fisiológica del complejo podría ser actuar como sensor de detección de estas estructuras y mediador en su resolución facilitando el trabajo de las topoisomerasas, las enzimas encargadas de abrir y cerrar la doble hélice del ADN durante muchos procesos celulares como la replicación del ADN.
Más información:
Purified Smc5/6 complex exhibits DNA substrate recognition and compaction. P Gutierrez-Escribano, S Hormeño, J Madariaga-Marcos, R Solé-Soler, FJ O'Reilly, K Morris, C Aicart-Ramos, R Aramayo, A Montoya, H Kramer, J Rappsilber, J Torres-Rosell, F Moreno-Herrero, and L Aragon
Mol Cell 2020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.molcel.2020.11.012