El término corrección de errores o proofreading se usa en genética para referirse a los procesos propuestos por primera vez por John Hopfield y Jacques Ninio, involucrados en la replicación del ADN, la especificidad del sistema inmune, el reconocimiento entre enzima y sustrato y otros muchos otros procesos que requieren una especificidad mejorada. Los mecanismos de corrección de pruebas de Hopfield y Ninio son procesos activos sin equilibrio que consumen ATP para mejorar la especificidad de diversas reacciones bioquímicas.
En las bacterias, las tres ADN polimerasas (I, II y III) tienen la capacidad de corregir errores, ya que poseen actividad exonucleasa 3 '→ 5'. Cuando se reconoce un par de bases incorrecto, la ADN polimerasa retrocede un par de bases y elimina la base no coincidente. Después de la escisión de la base, la polimerasa puede volver a insertar la base correcta y la replicación puede continuar.
En eucariotas, solo las polimerasas que se ocupan del alargamiento (delta y épsilon) tienen esta capacidad (actividad exonucleasa 3 '→ 5').[1]
El proofreading también ocurre en la traducción de mRNA para la síntesis de proteínas. Un ejemplo de ello es la liberación de cualquier aminoacil-ARNt incorrecto antes de la formación del enlace peptídico.[2]
El grado de proofreading en la replicación de ADN determina la tasa de mutación y es diferente para distintas especies.[3]
Por ejemplo, la pérdida del proofreading debido a mutaciones en el gen ADN polimerasa épsilon resulta en un genotipo hipermutado con más de 100 mutaciones por megabase de ADN en cánceres colorrectales en humanos.[4]
La extensión de proofreading en otros procesos moleculares pueden depender del tamaño de población efectivo de la especie y el número de genes afectados por el mismo mecanismo de proofreading.[5]
Referencias
- ↑ Moldovan, G. L.; Pfander, B.; Jentsch, S. (2007). «PCNA, the Maestro of the Replication Fork». Cell 129 (4): 665-79. PMID 17512402. doi:10.1016/j.cell.2007.05.003.
- ↑ Translation: Protein Synthesis Archivado el 7 de marzo de 2016 en Wayback Machine. by Joyce J. Diwan. Rensselaer Polytechnic Institute. Retrieved October 2011
- ↑ Drake, J. W.; Charlesworth, B; Charlesworth, D; Crow, J. F. (1998). «Rates of spontaneous mutation». Genetics 148 (4): 1667-86. PMC 1460098. PMID 9560386.
- ↑ The Cancer Genome Atlas Network; Bainbridge; Chang; Dinh; Drummond; Fowler; Kovar; Lewis; Morgan (2012). «Comprehensive molecular characterization of human colon and rectal cancer». Nature 487 (7407): 330-337. Bibcode:2012Natur.487..330T. PMC 3401966. PMID 22810696. doi:10.1038/nature11252.
- ↑ Rajon, E., Masel, J.; Masel (2011). «Evolution of molecular error rates and the consequences for evolvability». PNAS 108 (3): 1082-1087. Bibcode:2011PNAS..108.1082R. PMC 3024668. PMID 21199946. doi:10.1073/pnas.1012918108.
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