Superenrollamiento del DNA y horquillas de replicación en retroceso

Abstract

En la presente tesis doctoral se describe un asunto de máximo interés para la comunidad científica actual, como es la formación de horquillas en retroceso a partir de horquillas de replicación detenidas. El estudio se llevó a cabo empleando como modelo plásmidos bacterianos circulares de pequeño tamaño y la estirpe en la que se han realizado todos y cada uno de los experimentos descritos en la tesis es E. coli. En concreto el tema de la tesis doctoral se ha centrado en conocer la dinámica y limitaciones de las horquillas en retroceso inducidas por superenrollamiento positivo. La metodología empleada se ha basado fundamentalmente en el análisis de intermediarios de replicación tanto intactos como digeridos con enzimas de restricción en geles bidimensionales de agarosa, en la formación de enlaces covalentes entre la doble hélice del DNA y el psoraleno y en el análisis de moléculas de DNA mediante microscopía electrónica. La contribución de este trabajo a la Biología Molecular, en concreto al campo de la replicación y la topología del DNA ha sido muy relevante. Algunas de las conclusiones más importantes son las siguientes: - La incapacidad de adquirir superenrollamiento positivo de los intermediarios de plásmidos con horquillas de replicación detenidas en el complejo Ter-Tus de adquirir superenrollamiento positivo en presencia concentraciones moderadas de un agente intercalante se debe a que este superenrollamiento positivo se transforma en el retroceso de las horquillas de replicación. - El desplazamiento de las uniones de tipo Holliday inducido por altas temperaturas en presencia de iones sodio a alta temperatura sólo provoca la extrusión toital de la doble hélice de DNA constituída por las cadenas nacientes en RIs que contienen una o más roturas de cadena sencilla y no en aquellos que están negativa o positivamente superenrollados. - El estacionamiento de enlaces covalentes entre las dos cadenas de polinucleótidos del DNA y el agente intercalante psoraleno, impide la formación de horquillas de replicación en retroceso.