Ponente
Descripción
El ADN circular superenrollado constituye una de las conformaciones más relevantes en sistemas biológicos, particularmente en organismos procariotas y elementos genéticos móviles, donde la uniones covalentes de la conformación circular de la doble hélice imponen restricciones topológicas capaces de modificar tanto la estabilidad local como la organización global de la molécula (Bates, A.D. & Maxwell, A., DNA Topology, Oxford University Press, 2005; Vologodskii, A., Biophys. J. 90, 1594–1597, 2006). En este trabajo se analizó mediante dinámica molecular la diversidad conformacional de minicírculos de ADN bajo distintas densidades de superenrollamiento (σ = 0, -0.02, -0.06 y -0.08), considerando la variabilidad del número de enlace (ΔLk) para cada condición. Las simulaciones se llevaron a cabo utilizando AMBER en condiciones de solvente implícito mediante el modelo de Born generalizado (igb=5) con una concentración salina equivalente a 0.2 M (Case, D.A. et al., AMBER 2022, University of California, San Francisco, 2022; Nguyen, H. et al., J. Chem. Theory Comput. 9, 2020–2034, 2013), siguiendo un protocolo que incluyó etapas de minimización, calentamiento, equilibrio y producción. Los resultados obtenidos demuestran que el aumento del superenrollamiento negativo induce una compactación progresiva del ADN, estrechamente correlacionada con un incremento del índice de plegamiento de la doble hélice (o Writhe, Wr), cuya principal consecuencia es una redistribución del estrés torsional, que favorece la formación de regiones altamente curvadas y potenciales sitios de desestabilización local. Notablemente, fluctuaciones sutiles del ΔLk dentro de una misma densidad de superenrollamiento generan cambios conformacionales significativos, afectando tanto la geometría global como la dinámica interna del ADN. En conjunto, estos hallazgos posicionan al superenrollamiento negativo como un modulador clave de la arquitectura del ADN circular, que se manifiesta como una notable diversidad conformacional, y validan las simulaciones en solvente implícito como una herramienta eficiente para el estudio de sistemas topológicamente restringidos.