Reverzná transkriptáza
Reverzná transkriptáza je enzým, ktorý podľa prelohy RNA syntetizuje DNA, ide o RNA dependentnú DNA polymerázu.[1] Reverzná transkriptáza najskôr podľa jednoreťazcovej RNA (ssRNA) dosyntetizuje komplemantárnu DNA (cDNA), čím vznikne hybrid RNA-DNA, v druhom kroku sa uplatní RNázová aktivita RNázy H (exoribonukleáza), enzýmová aktivita samotnej reverznej transkriptázy, nie samostatný enzým, ktorá odbúra RNA z RNA-DNA hybridu, vznikne jednoreťazcová DNA (ssDNA) a následne dosyntetizuje druhé vlákno DNA za konečného vzniku dvojvláknovej DNA (dsDNA).[2]
Reverzná transkriptáza bola nezávisle objavená Howardom Temina a Davidom Baltimorom v roku 1970.[3] Jej objav vyvolal vo vedeckej komunite šok, pretože zdanlivo odporovala Ústrednej dogme molekulárnej biológie, čiže tok genetickej informácie z DNA cez RNA do proteínu. Syntéza DNA z RNA však nie je termodynamicky nemožná, dokonca samotná Polymeráza I je schopná syntetizovať DNA z RNA.[3]
Reverznú transkriptázu využívajú retrovírusy, akým je napríklad HIV, pretože transpozícia za vnorenia genómu vírusu do genómu hostiteľskej bunky je významný krok v životnom cykle vírusu.[4]
Na rozdiel od transpozónov a iných mobilných genetických elementov, retrovírusy disponujú plášťovými proteínmi, ktoré stabilizujú, viažu a ochraňujú nukleovú kyselinu vírusu pred vplyvmi vonkajšieho prostredia a umožňujú jeho väzbu na receptory bunky.[5] Reverzná transkriptáza je kódovaná v transpozónoch.[4]
Reverzná transkriptáza sa využíva v klinických a biochemických laboratóriách na RT-PCR, keď sa najskôr RNA prítomná vo vzorke prepíše do DNA a následne sa štandarnými technikami polymerázovej reťazovej reakcie amplifikuje a rozdelí, deteguje gélovou elektroforézou.[1] RT-PCR je možné použiť na testovanie na prítomnosť RNA vírusov (ako je HIV, SARS-CoV-2, chrípka).[1]
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- 1 2 3 KOOLMAN, Jan; RÖHM, Klaus Heinroch; BENDA, Vladimír. Barevný atlas biochemie. 4. vyd. Praha : Grada Publishing, 2017. ISBN 978-80-247-2977-0.
- ↑ BÖHMER, Daniel; DANIŠOVIČ, Ľuboš; REPISKÁ, Vanda. Lekárska biológia a genetika 1. 2. vyd. Bratislava : Univerzita Komenského v Bratislave, Lekárska fakulta, 2013. Dostupné online. ISBN 978-80-7167-161-9.
- 1 2 VOET, Donald; VOETOVÁ, Judith G.. Biochemie. 1. vyd. Praha : Victirua Publishing, 1995. Arnošt Kotyk, Bohumil Bouzek, Martin Burkhard, Milada Dvořáková, Aleš hamr, zdeněk Hodný, Miroslav Novák, Hana Sychrová, Ivan Šetlík, Jana Štursová. ISBN 80-85605-44-9. (český)
- 1 2 ALBERTS, Bruce. Molecular biology of the cell. New York, NY : [s.n.], 2015. (Sixth edition.) Dostupné online. ISBN 978-0-8153-4432-2.
- ↑ UŠÁKOVÁ, Katarína. Biológia pre gymnáziá 1. 2. vyd. Bratislava : Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 2003. ISBN 80-08-03518-8.