هيليكازات إنزيم تفكيك الحمض النووي هي نوع من البروتينات الحركية. يمكن أن تنتقل البروتينات الحركية على طول الخيوط أو البوليمرات باستخدام الطاقة المتولدة من التحلل المائي لـ ATP. وتشارك الهليكازات في جميع العمليات الخلوية المهمة حيث يلزم فك ارتباط الحمض النووي، مثل تكرار الحمض النووي، الإصلاح وإعادة التركيب والنسخ. وهي موجودة في جميع الكائنات الحية، ولكنها تختلف في هيكلها ووظيفتها وآلية عملها. على سبيل المثا ، في بدائيات النوى، ترتبط DnaB هيليكاز وتنتقل على طول قالب الشريط المتأخر في الاتجاه من 5' إلى3' في حقيقيات النوى، يعتبر مجمع بروتين صيانة الكروموسوم الصغير (MCM) عبارة عن هليكاز DNA الذي يربط وينتقل على طول قالب الخيط الرائد في الاتجاه من 3' إلى 5'.

الهيليكاز كأهداف علاجية

نظراً لكونها عنصراً لا غنى عنه في آلية استنساخ الحمض النووي، فقد ظهرت هيليكاز كهدف جديد لتطوير العقاقير ضد العدوى البكتيرية والفيروسية وعلاج السرطان. تتميز الخلايا السرطانية بالانتشار السريع، الأمر الذي يتطلب معدل تكرار مرتفع للحمض النووي وزيادة مقابلة في إنتاج هليكس MCM. وبالتالي، فإن تثبيط أو استنفاد MCM هيليكاز بالعقاقير المناسبة يمكن أن يحد من النمو السريع للخلايا السرطانية.

بروتينات ربط الحمض النووي أحادية السلسلة (SSB) –؛ مثبت وحامي للحمض النووي الأحادي (ssDNA)

من أجل النسخ المتماثل الناجح للحمض النووي، يجب أن يكون فك الحمض النووي مزدوج الشريطة مصحوباً بتثبيت وحماية السلاسل المفردة للحمض النووي. يتم تنفيذ هذه المهمة الحاسمة بواسطة بروتينات ربط الحمض النووي أحادية السلسلة (SSB). ترتبط بالحمض النووي بطريقة مستقلة عن التسلسل، مما يعني أن القواعد النيتروجينية للحمض النووي لا تحتاج إلى أن تكون موجودة في ترتيب معين لربط بروتينات SSB به. يؤدي ارتباط بروتينات SSB إلى تقويم الحمض النووي أحادي السلسلة (ssDNA) ويجعله صلباً. يُعتقد أن هذا يعزز قدرة بوليميريز الحمض النووي على اختيار القواعد بشكل صحيح، وبالتالي زيادة دقة تكرار الحمض النووي.

يتطلب التهديد المتزايد باستمرار للكائنات الدقيقة المقاومة للأدوية تطوير مضادات حيوية بأهداف جديدة. نظراً لمشاركتها في تكرار الحمض النووي وإعادة التركيب والإصلاح، يتم فحص بروتينات SSB لهذا الغرض.