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Lázaro J.m.Autor o CoautorSalas M.Autor o Coautor

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2 de junio de 2024
Publicaciones
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Artículo
Hybrid Gold

Kinetic mechanisms governing stable ribonucleotide incorporation in individual DNA polymerase complexes

Publicado en: BIOCHEMISTRY. 53 (51): 8061-8076 - 2014-01-01 53(51), DOI: 10.1021/bi501216a

Autores:

Dahl JM; Wang H; Lázaro JM; Salas M; Lieberman KR
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Afiliaciones

Department of Applied Mathematics and Statistics; Baskin School of Engineering; University of California; Santa Cruz; 95064; CA; United States - Autor o Coautor
Department of Biomolecular Engineering; Baskin School of Engineering; University of California; Santa Cruz; 95064; CA; United States - Autor o Coautor
Department of Computer Engineering; Baskin School of Engineering; University of California; Santa Cruz; 95064; CA; United States; Instituto de Biología Molecular Eladio Viñuela (CSIC); Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC-UAM); Universidad Autó - Autor o Coautor
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Resumen

Ribonucleoside triphosphates (rNTPs) are frequently incorporated during DNA synthesis by replicative DNA polymerases (DNAPs), and once incorporated are not efficiently edited by the DNAP exonucleolytic function. We examined the kinetic mechanisms that govern selection of complementary deoxyribonucleoside triphosphates (dNTPs) over complementary rNTPs and that govern the probability of a complementary ribonucleotide at the primer terminus escaping exonucleolytic editing and becoming stably incorporated. We studied the quantitative responses of individual Φ29 DNAP complexes to ribonucleotides using a kinetic framework, based on our prior work, in which transfer of the primer strand from the polymerase to exonuclease site occurs prior to translocation, and translocation precedes dNTP binding. We determined transition rates between the pre-translocation and post-translocation states, between the polymerase and exonuclease sites, and for dNTP or rNTP binding, with single-nucleotide spatial precision and submillisecond temporal resolution, from ionic current time traces recorded when individual DNAP complexes are held atop a nanopore in an electric field. The predominant response to the presence of a ribonucleotide in Φ29 DNAP complexes before and after covalent incorporation is significant destabilization, relative to the presence of a deoxyribonucleotide. This destabilization is manifested in the post-translocation state prior to incorporation as a substantially higher rNTP dissociation rate and manifested in the pre-translocation state after incorporation as rate increases for both primer strand transfer to the exonuclease site and the forward translocation, with the probability of editing not directly increased. In the post-translocation state, the primer terminal 2′-OH group also destabilizes dNTP binding. (Figure Presented). © 2014 American Chemical Society.
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Palabras clave

ArticleBacillus phageBacillus phagesBinding sitesBiological modelChemical structureChemistryCrystal structureDeoxyribonucleoside triphosphateDeoxyribonucleotideDeoxyribonucleotidesDissociationDissociation ratesDnaDna directed dna polymeraseDna polymeraseDna primersDna protein complexDna replicationDna-directed dna polymeraseElectric fieldsEnzyme bindingEnzyme structureEnzymologyExonucleaseGeneticsIon currentKinetic mechanismKineticsMetabolismModels, biologicalModels, molecularMutagenesis, site-directedNanoporeNanoporesPolymersPrimer dnaPrimer terminusRecombinant proteinRecombinant proteinsRibonucleosidesRibonucleotideRibonucleotidesSingle nucleotidesSite directed mutagenesisTemporal resolutionTransition ratesViral proteinsVirus protein

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista BIOCHEMISTRY debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2014, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Biochemistry.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-01-02:

  • Scopus: 6
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-01-02:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 29.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 29 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: United States of America.

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