Polymeraasi - Polymerase
Polymeraasi on entsyymi ( EY 2.7.7.6/7/19/48/49), joka syntetisoi pitkiä ketjuja polymeerien tai nukleiinihappojen . DNA-polymeraasia ja RNA-polymeraasia käytetään vastaavasti DNA- ja RNA- molekyylien kopioimiseen kopioimalla DNA-templaattijuoste käyttämällä emäsparin muodostavia vuorovaikutuksia tai RNA puolitikkaat replikoitumalla.
Termofiilisen bakteerin , Thermus aquaticus ( Taq ) ( PDB 1BGX , EC 2.7.7.7) DNA-polymeraasia käytetään polymeraasiketjureaktiossa , joka on tärkeä molekyylibiologian tekniikka .
Polymeraasi voi olla templaatista riippumaton tai templaatista riippumaton. Poly-A-polymeraasi on esimerkki templaatista riippumattomasta polymeraasista. Terminaalisella deoksinukleotidyylitransferaasilla tiedetään myös olevan templaatista riippumaton ja templaatista riippuvainen aktiivisuus.
Tyypit
Toiminnon mukaan
DNA-polymeraasi | RNA-polymeraasi | |
---|---|---|
Malli on DNA | DNA-riippuvainen DNA-polymeraasi tai tavalliset DNA-polymeraasit |
DNA-riippuvainen RNA-polymeraasi tai tavalliset RNA-polymeraasit |
Malli on RNA | RNA-riippuvainen DNA-polymeraasi tai käänteistranskriptaasi |
RNA-riippuvainen RNA-polymeraasi tai RdRp tai RNA-replikaasi |
-
DNA-polymeraasi (DNA-suunnattu DNA-polymeraasi, DdDP)
- Perhe A: DNA-polymeraasi I ; Pol γ , θ , ν
- Perhe B: DNA-polymeraasi II ; Pol a , δ , ε , ζ
- Perhe C: DNA-polymeraasi III -holoentsyymi
- Perhe X: Pol β , λ , μ
- Terminaalinen deoksinukleotidyylitransferaasi (TDT), joka antaa monimuotoisuuden vasta-aineen raskaille ketjuille.
- Perhe Y: DNA-polymeraasi IV (DinB) ja DNA-polymeraasi V (UmuD'2C) - SOS- korjauspolymeraasit; Pol η , ι , κ
- Käänteiskopioija (RT; RNA-suunnattu DNA-polymeraasi; RdDP)
- DNA-suunnattu RNA-polymeraasi (DdRP, RNAP)
- Monialayksikkö (msDdRP): RNA-polymeraasi I , RNA-polymeraasi II , RNA-polymeraasi III
- Yksi alayksikkö (ssDdRP): T7-RNA-polymeraasi , POLRMT
- Primase , PrimPol
-
RNA-replikaasi (RNA-suunnattu RNA-polymeraasi, RdRP)
- Virus (yksi alayksikkö)
- Eukaryoottinen solu (cRdRP; kaksoisalayksikkö)
- Mallittomat RNA-pidennykset
Rakenteen mukaan
Polymeraasit jaetaan yleensä kahteen superperheeseen, "oikean käden" taittoon ( InterPro : IPR043502 ) ja "kaksinkertaisen psi- beetan tynnyriin " (usein yksinkertaisesti "kaksinkertaiseen piipuun "). Edellinen nähdään melkein kaikissa DNA-polymeraaseissa ja melkein kaikissa yhden alayksikön virusperäisissä polymeraaseissa; ne on merkitty konservoituneella "kämmen" -domeenilla. Jälkimmäinen nähdään kaikissa monialayksikköisissä RNA-polymeraaseissa, cRdRP: ssä ja "perheen D" DNA-polymeraaseissa, joita löytyy arkeista. "X" -perheellä, jota edustaa DNA-polymeraasibeeta, on vain epämääräinen "kämmenen" muoto, ja sitä pidetään joskus eri superperheenä ( InterPro : IPR043519 ).
Primaatit eivät yleensä kuulu kumpaankaan luokkaan. Bakteeri primases yleensä on Toprim verkkotunnus, ja ne liittyvät topoisomeraaseja ja mitochrondrial helikaasi pilke . Arkeologiset ja eukaryoottiset primaatit muodostavat etuyhteydettömän AEP-perheen, mahdollisesti sukua polymeraasipalmulle. Molemmat perheet ovat kuitenkin yhteydessä samoihin helikaseihin.
Katso myös
- Keskeinen molekyylibiologian dogma
- Eksonukleaasi
- Ligase
- Nukleaasi
- PCR
- PARP
- Käänteiskopioitu polymeraasiketjureaktio
- RNA-ligaasi (ATP)
Viitteet
- ^ Loc'h J, Rosario S, Delarue M (syyskuu 2016). "Päätelaitteen deoksinukleotidyylitransferaasin uuden mallipohjaisen toiminnan rakenteellinen perusta: vaikutukset V (D) J-rekombinaatioon" . Rakenne . 24 (9): 1452–63. doi : 10.1016 / j.str.2016.06.014 . PMID 27499438 .
- ^ Hansen JL, Long AM, Schultz SC (elokuu 1997). "Poliviruksen RNA-riippuvan RNA-polymeraasin rakenne" . Rakenne . 5 (8): 1109–22. doi : 10.1016 / S0969-2126 (97) 00261-X . PMID 9309225 .
- ^ Cramer P (helmikuu 2002). "Moniyksikön RNA-polymeraasit". Nykyinen lausunto rakennebiologiasta . 12 (1): 89–97. doi : 10.1016 / S0959-440X (02) 00294-4 . PMID 11839495 .
- ^ Sauguet L (syyskuu 2019). "Laajennettu" kahden tynnyrin "polymeraasien superperhe: rakenne, toiminta ja kehitys" . Journal of Molecular Biology . 431 (20): 4167–4183. doi : 10.1016 / j.jmb.2019.05.017 . PMID 31103775 .
- ^ Salgado PS, Koivunen MR, Makeyev EV, Bamford DH, Stuart DI, Grimes JM (joulukuu 2006). "Rakenne, joka RNAi-polymeraasin yhdistää RNA-hiljentämisen ja transkription" . PLoS-biologia . 4 (12): e434. doi : 10.1371 / journal.pbio.0040434 . PMID 17147473 .
- ^ Aravind L, Leipe DD, Koonin EV (syyskuu 1998). "Toprim - konservoitunut katalyyttinen domeeni tyypin IA ja II topoisomeraaseissa, DnaG-tyyppisissä primaaseissa, OLD-perheen nukleaaseissa ja RecR-proteiineissa" . Nukleiinihappojen tutkimus . 26 (18): 4205–13. doi : 10.1093 / nar / 26.18.4205 . PMC 147817 . PMID 9722641 .
- ^ Iyer LM, Koonin EV, Leipe DD, Aravind L (2005). "Arkeo-eukaryoottisen primaasin superperheen ja siihen liittyvien kämmendomeeniproteiinien alkuperä ja kehitys: rakenteellisia oivalluksia ja uusia jäseniä" . Nukleiinihappojen tutkimus . 33 (12): 3875–96. doi : 10.1093 / nar / gki702 . PMC 1176014 . PMID 16027112 .