химический каталог




Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот

Автор А.С.Спирин

обладает и полимеразной, и З'-экзонуклеазной активностя ми, в других случаях за эти активности ответственны разные субъе диницы мультисубъединичного фермента. У некоторых ДНК-поли мераз корректирующая экзонуклеазная активность не обнаружена Не исключено, что за коррекцию в этих случаях ответствен отдель' ныи белок.

ДНК-полимеразы бактерий

Репликация лучше всего изучена у Е. coli. У этого организма есть три ДНК-полимеразы (I, II и III). Все три фермента и их аналоги из других бактерий обладают корректирующей экзонуклеазной активностью.

меразой при репликации ДНК, удаляя РНК-затравки (см. следующий раздел). В клетке Е. coli имеется несколько сотен молекул ДНК-полимеразы I.

ДНК-полимераза II — полипептид с Мг около 120 ООО, обладающий полимеразной и З'-экзонуклеазной активностями. Его содержание в бактериальной клетке в несколько раз ниже„ чем ДНКДНК-полимераза I состоит из одного полипептида длиной 911 аминокислотных остатков (a. a.) (Afг = 102 ООО D). Этот фермент отличается от прочих ДНК-полимераз Е. coli наличием 5'-экзонук-леазной активности. Фактически ДНК-полимераза I — это два фермента на одной полипептидной цепи: ограниченный протеолиз расщепляет эту ДНК-полимеразу на большой и малый фрагменты с разными активностями. Большой субфрагмент ДНК-полимеразы I (называемый также ДНК-полимеразой Кленова или фрагментом Кленова) обладает полимеризующей и З'-экзонуклеазной (корректирующей) активностями. Малый субфрагмент несет 5'-экзонуклеаз-ную активность. 5'-экзонуклеаза ДНК-полимеразы I действует на 5'-конец полинуклеотидной цепи только в составе дуплекса и отщепляет от него как моно-, так и олигонуклеотиды. Направление действия 5'-экзонуклеазы совпадает с направлением полимеризации новой цепи ДНК, т. е. в ходе полимеризации экзонуклеаза «расчищает дорогу» для полимеразы (рис. 29). Подобные свойства ДНК-полимеразы I соответствуют ее функциям в клетке: эта полимераза удаляет различного рода дефекты из ДНК в ходе репарации и служит вспомогательной поли111111111 I

j-' I И 1 I 1 I II I I

'ill'" '

Рис. 29. Реакция переноса одноцепочеч-ного разрыва («ник-трансляция»). осуществляемая совместным действием о'-экзонук-леазной и полимеризующей активностей ДНК-полимеразы 1 Е.'соЧ.

48ролимеразы I. Эта полимераза лучше всего работает на двуцепо-чечной ДНК с одноцепочечными брешами в несколько десятков •уклеотидов длиной. На этом основании можно предположить,что ^НК-полимераза II участвует в репарации ДНК-Главную роль в репликации ДНК у Е. coli играет большой муль-|исубъединичный фермент — ДНК-полимераза III. В клетке всего несколько таких мультимеров, приблизительно столько же, сколько репликативных вилок (см. раздел бэтой главы). ДНК-полимераза III

Ген

Масса, кД

Субъединица

Таблица 2. Компоненты холофермента ДНК-полимеразы 1(1 Е. coli

кор-фермент »- ДНК-полимераза III' —»- ДНК-полимераза II

dna Е (ро/С)

dnaQ ?

?

dna Z dna X dna N

140

25 10 83 52 32 37

в т

У 6

кополимераза III*

Агрегаты субъединиц

до ADP и фосфата. Образованный таким образом комплекс характеризуется практически неограниченной процессивностью синтеза. Видимо АТР обеспечивает необратимость присоединения к матрице (до конца копирования). Для элонгации (удлинения затравки) тоже необходим АТР, но лишь в качестве аллостерического эффектора (на этой стадии его можно заменить негидролизуемым аналогом), позволяющего ДНК-полимеразе «чувствовать» состояние энергетического баланса клетки и проводить репликацию лишь при условии достаточного энергообеспечения. При оптимальных условиях скорость синтеза ДНК холоферментом ДНК-полимеразы III in vitro составляет около 1000 нуклеотидов в секунду, что соответствует скорости репликации in vivo.

ДНК-полимеразы эукариот

В клетках эукариотических организмов обнаружены четыре ДНК-полимеразы: а, р, у и 6. ДНК-полимераза а считается основным ферментом ядерной репликации. Содержание этого фермента заметно возрастает во время S-фазы клеточного цикла, когда происходит активный синтез ДНК. Только эта ДНК-полимераза подавляется афидиколином — ингибитором синтеза ДНК эукариот. Фермент состоит из нескольких субъединиц разного размера. Например, у дрозофилы молекулярные массы субъединиц составляют 148, 58, 46 и 42 кД. Полимеразная активность присуща самой большой из субъединиц. Молекулярная масса нативной эукариотической ДНК-полимеразы а составляет около 500 кД. Так же как в случае ДНК-полимеразы III Е.coli, эффективность и высокая процессивность работы полимеразы а зависят до дополнительных субъединиц, которые сами по себе полимеризующей активностью не обладают. Одна из субъединиц ДНК-полимеразы а оказалась ДНК-праймазой — ферментом, необходимым для инициации новых цепей ДНК (см. ниже); ассоциация с праймазой не характерна для ДНК-полимераз бактерий.

ДНК-полимераза р состоит из одного полипептида размером около 40 кД. Действие этого фермента, видимо, не процессивно. Наибольшая активность наблюдается на двуцепочечной ДНК с короткими брешами. Можно думать, что основная роль этой пол

страница 14
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот" (5.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда музыкального оборудования москва
красивые благодарственные письма в прозе логопеду от родителей
коттеджный поселок новая рига 100 км от мкад
линзы bausch and lomb кривизна 8.9

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(13.12.2017)