ADN lligassa: diferència entre les revisions

A biologia molecular, l’'''ADN lligsalligasa''' és un tipus especial de lligasa ([[Nombre EC]] 6.5.1.1) que pot unir dues cadenes d’ADN que han estat doblement trencades (un trencament a les dues cadenes complementàries d’ADN). Si el trencament es produeix només en una de les dues cadenes, aquest és fixat per un tipus diferent d’ADN lligasa utilitzant la cadena complementària com unaa plantilla, tot i així, també requereix un ADN lligasa per crear l’enllaç de fosfodiester final peri completar així la reparació de l’ADN.

L’ADN lligasa té aplicacions tant a la reparació de l’ADN com a la replicació de l’ADN (mirarvegeu Mammalian[[ADN ligaseslligasa#Lligases en mamífers|''Lligases en mamífers'']]). A més a més, l’ADN lligasa té un ús extensiu en els laboratoris de biologia molecular per als experiments que es realitzen en recombinació genètica(mirarvegeu Applications[[ADN inlligasa#Aplicacions en recerca de biologia molecular biology|Aplicacions en recerca de biologia molecular research'']]).

La lligasa treballa també amb terminacions afeblides, tot i que, perquè es pugui produir, es necessiten concentracions més elevades d’enzimd’[[enzim]] i unes condicions diferents perquè es doni la reacció.

* ADN lligasa I: lliga la cadena naixent d’ADN de la cadena retardada després de que l’ADN polimerasa hagi eliminat el RNA primari dels [[Fragments d'Okazaki]].

* ADN lligasa II: forma alternativa (gràcies al “splicing”) de l’ADN lligasa III que es troba en cèl•lulescèl·lules no-mitòtiques.

* DNA ligase IV: complexes amb XRCC4. Catalitza el pas final en la reparació de la unió no-homòloga de les terminacions dels trencaments produïts a les cadenes dobles d’ADN. També és requerit en la recombinació V(D)J , un procés que genera diversitat en immunoglobulines i receptors de cèl•lulacèl·lula T mentre es desenvolupa el sistema immunitari.

Algunes formes d’ADN lligasa presents alsen bacteris (generalment llargs) poden requerir [[NAD]] com a cofactor mentre que altres formes d’ADN lligases (normalment presents en [[Escherichia coli]] i generalment petites) poden requerir [[ATP]] per reaccionar. D’altra banda, hi ha d’altres estructures presents a l’ADN lligasa que són les [[AMP]] i la [[lisina]] que són ambdues importants en el procés de lligadura ja que creen un enzim immediat.

Un aspecte vital, i a vegades delicat, per aconseguir uns experiments de recombinació satisfactoris que incloguin la lligadura de fragments de finalsterminacions cohesiuscohesives és controlar la temperatura òptima. La majoria dels experiments utilitza T4 ADN lligasa (aïllada del [[bacteriòfag]] T4), la qual es presenta més activa a 25°C. Tot i així, per tal d’aconseguir lligadures satisfactòries amb fragments finals cohesius ("terminacions enganxades"), la temperatura òptima de l’enzim necessita ser equilibrada amb la temperatura de fusió T_m (també la temperatura d’anellament) <ref name="Current Protocols">Tabor, Stanley. DNA ligases. Chapter in: Current Protocols in Molecular Biology, Book 1. 2001: Wiley Interscience.</ref> dels fragments d’ADN per tal de que pugiun ser lligats. Si la temperatura ambient excedeix T_m, no es produirà un aparellament homogeni de les terminacions amb tendència a enganxar-se a causa de l’elevada temperatura, que afecta els enllaços d’hidrogen. Quant més curt sigui l’ADN, menor serà la T_m.

Ja que els fragments d’ADN no tenen terminacions cohesives per anellar, esdevé menys important el fet de controlar la temperatura òptima. Le temperatura més eficient de lligadura serà la temperatura aen la qual l’ADN lligasa T4 funcionafuncioni de manera òptima (l’ADN lligasa T4 és l’únic ADN lligasa que està disponible comercialment per anellar les terminacions afeblides)<ref name="Current Protocols">Tabor, Stanley. DNA ligases. Chapter in: Current Protocols in Molecular Biology, Book 1. 2001: Wiley Interscience.</ref>. Per tant, la majoria de terminacions afeblides són portades a terme a 20-25°C.