DNS polimeráz III holoenzim

A DNS polimeráz III holoenzim a fő enzimkomplex , amely részt vesz a DNS replikációjában prokariótákban . Thomas Kornberg ( eng.  Thomas B. Kornberg , Arthur Kornberg fia ) és Malcolm Gefter ( eng.  Malcolm Gefter ) fedezte fel 1970-ben. A komplex nagymértékben folyamatképes (azaz nagyszámú nukleotidot ad a növekvő lánchoz egyetlen kötődési aktus során anélkül, hogy disszociálna a DNS-templáttól ). Az E. coliban négy másik DNS-polimerázzal ( I , II ), IV , V együtt működik . A holoenzim a polimerázon kívül a DNS-replikáció során fellépő hibákat is kijavítja a 3'→5' - exonukleáz aktivitás miatt. Egy nagy enzimatikus komplex része, amely DNS-replikáció- repliszómákat hajt végre .

Szerkezet és funkció

A DNS polimeráz III teljes holoenzimje 10 típusú alegységet tartalmaz: α, β, γ, δ, δ', ε, θ, τ, χ, ψ [1] . Funkcióik a következők (az ezt a fehérjét kódoló gén zárójelben van feltüntetve):

• Az enzimek (mindegyik 2 alegységet tartalmaznak) alkotják a magot - a komplex katalitikus magját:
  • α ( dnaE ) – polimeráz aktivitás;
  • ε ( dnaQ ) — 3'→5'-exonukleáz aktivitás;
  • θ ( holE ) serkenti az ε alegység korrekciós aktivitását.
• β ( dnaN ) - 2 alegység; csúszókötő fehérjék , amelyek a holoenzimet a DNS-hez kötve tartják a replikáció folyamatában;
• τ ( dnaX ) - 2 alegység; két magenzim (α, ε és θ) dimerizációját okozza ;
• γ-komplex (más néven dnaX ) — 1 komplex. Betöltőként működik a lemaradt szál csúszó cipzár fehérjékhez, megkönnyítve két β-alegység kötődését, hogy zárt komplexet képezzenek a DNS körül. A γ-komplex 5 alegységből áll, amelyek közül: 3 γ -alegység , egy δ - alegység ( holA ), és egy δ' - alegység ( holB ). A δ alegység részt vesz a lemaradt szál másolásában.
• χ ( holC ) és ψ ( holD ) 1 alegység mennyiségben vannak jelen, és együtt vagy a γ- vagy τ-alegységhez kapcsolódnak [2] .

Processivitás

A DNS-polimeráz III holoenzim megkülönböztető jellemzője a rendkívül magas folyamatképesség. Ismeretes, hogy egy ciklus alatt körülbelül 1000 nukleotid/másodperc sebességgel szintetizálja a DNS vezető szálát, miközben soha nem disszociál a templáttól [1] [3] . A magas processzivitást a csúszókötő fehérjék jelenléte okozza, amelyek megakadályozzák a holoenzim disszociációját a DNS-mátrixból.

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 Konichev, Sevastyanova, 2012 , p. 219.
2. ↑ Olson MW, Dallmann HG, McHenry CS Escherichia coli DNS polimeráz III holoenzim DnaX komplexe. A chi psi komplex úgy működik, hogy a tau és a gamma affinitását a delta delta' iránt fiziológiailag releváns tartományra növeli  //  J. Biol. Chem.  : folyóirat. - 1995. - December ( 270. évf. , 49. sz.). - P. 29570-29577 . — PMID 7494000 .
3. ↑ Kelman Z., O'Donnell M. DNS polimeráz III holoenzim: kromoszóma replikációs gép szerkezete és funkciója   // Annu . Fordulat. Biochem. : folyóirat. - 1995. - 1. évf. 64 . - P. 171-200 . - doi : 10.1146/annurev.bi.64.070195.001131 . — PMID 7574479 .

Irodalom

• Konichev A.S., Sevastyanova G.A. Molekuláris biológia. - "Akadémia" Kiadói Központ, 2012. - 400 p. — ISBN 978-5-7695-9147-1 .
• Kalinin VL genom replikációja . — 120 s. Archiválva : 2014. március 16. a Wayback Machine -nál