Учебно-методический комплекс дисциплины «Нуклеиновые кислоты»

Ферменты и белки, участвующие в репликации ДНК

жүктеу 7,52 Mb.

бет	44/117
Дата	28.09.2023
өлшемі	7,52 Mb.
	#43588
түрі	Учебно-методический комплекс

1 ... 40 41 42 43 44 45 46 47 ... 117

КОНСПЕКТЫ ЛЕКЦИЙ

6.1. ДНК-полимеразы ДНК-полимераза, используя в качестве субстратов
ДНК-зависимые ДНК-полимеразы E. c oli
Pol II Pol III
ДНК-полимераза III

6. Ферменты и белки, участвующие в репликации ДНК
ирующих отдельные этапы синтеза ДНК, и множества белковых факторов. Ферментные системы биосинтеза ДНК у про- и эукариот до конца не выяснены. Даже ДНК-синтезирующих ферментов в клетках несколько. У прокариот это ДНК-полимеразы I, II и III, у эукариотических организмов их обозначают α, β, γ, δ, ε и т.д.
6.1. ДНК-полимеразы
ДНК-полимераза, используя в качестве субстратов дезоксирибонуклеозидтрифосфаты (dATP, dGTP, dCTP, dTTP), встраивает нуклеотиды в строящуюся цепь ДНК по правилам комплементарности, однозначно определяя положение соответствующего нуклеотида матрицы. При встраивании нуклеотидов высвобождается пирофосфат, который затем ферментативно расщепляется, что делает реакцию полимеризации практически необратимой.
После открытия в 1958 г. А. Корнбергом у Е. coli фермента, катализирующего биосинтез ДНК и названного ДНК-полимеразой I, в течение почти 10 лет считалось, что этот фермент является единственной полимеразой, принимающей участие в репликации ДНК in vitro. Однако позже выяснилось, что для репликации ДНК Е. coli необходимо участие нескольких ферментов.
Сведения о функциональных особенностях ДНК-полимераз прокариот приведены в таблице 6.1.
Таблица 6.1
ДНК-зависимые ДНК-полимеразы E. coli

Проявляемая функция (активность)	Полимераза
Проявляемая функция (активность)	Pol I	Pol II	Pol III
Полимеразная 5'-3'	Есть	Есть	Есть
Экзонуклеазная 3'-5'	Есть	Есть	Есть
Экзонуклеазная 5'-3'	Есть	Нет	Нет
Молекул в клетке	400	Нет данных	10–20
Производительность (нуклеотидов в мин, 37ºС, на 1 молекулу Pol)	600	30	9000

Основным ферментом, катализирующим синтез цепи ДНК на стадии элонгации репликации, является ДНК-полимераза III. Этот фермент Е. coli состоит минимум из 10 субъединиц: α, ε, и θ субъединиц кор-фермента, белков γ-комплекса, β- и τ-белка (см. табл. 6.2 и 6.3). Холофермент ДНК-полимеразы III образует комплексы с другими белками, увеличивая эффективность процесса копирования ДНК. В димерной форме ДНК-полимераза III катализирует сопряженный синтез лидирующей и отстающей цепей ДНК в репликативной вилке.

Таблица 6.2

жүктеу 7,52 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 40 41 42 43 44 45 46 47 ... 117