DNA polymeráza: Rozdiel medzi revíziami
d robot Pridal: id:DNA polimerase |
d odkaz fix. |
||
Riadok 1: | Riadok 1: | ||
[[Súbor:DNA_polymerase.png|náhľad|3D štruktúra DNA väzby [[helix-hairpin-helix]] motívy v ľudskej DNA polymeráze beta.]] |
[[Súbor:DNA_polymerase.png|náhľad|3D štruktúra DNA väzby [[helix-hairpin-helix]] motívy v ľudskej DNA polymeráze beta.]] |
||
'''DNA polymerázy''' sú [[enzým]]y participujúce na syntéze [[DNA]], ktoré sa podieľajú na jej samotnej [[replikácia DNA|replikácii]]. Poznáme niekoľko druhov [[prokarya|prokaryotických]] aj [[eukarya|eukaryotických]] DNA polymeráz, pričom všetky dokážu pripájať [[deoxyribonukleozid-5´-monofosfát]]y (dNMP) k 3´-OH koncu systetizovaného reťazca. DNA ligázy katalyzujú spojenie fosfodiesterových väzieb. |
'''DNA polymerázy''' sú [[enzým]]y participujúce na syntéze [[deoxyribonukleová kyselina|DNA]], ktoré sa podieľajú na jej samotnej [[replikácia DNA|replikácii]]. Poznáme niekoľko druhov [[prokarya|prokaryotických]] aj [[eukarya|eukaryotických]] DNA polymeráz, pričom všetky dokážu pripájať [[deoxyribonukleozid-5´-monofosfát]]y (dNMP) k 3´-OH koncu systetizovaného reťazca. DNA ligázy katalyzujú spojenie fosfodiesterových väzieb. |
||
Všetky DNA-polymerázy predlžujú reťazec novosyntetizovanej molekuly DNA v smere 5´-3´, preto hovoríme, že majú 5´, 3´-polymerázovú aktivitu. Niektoré sú schopné [[nukleotid]]y z reťazca aj odstraňovať, čiže majú tzv. exonukleázovú aktivitu. |
Všetky DNA-polymerázy predlžujú reťazec novosyntetizovanej molekuly DNA v smere 5´-3´, preto hovoríme, že majú 5´, 3´-polymerázovú aktivitu. Niektoré sú schopné [[nukleotid]]y z reťazca aj odstraňovať, čiže majú tzv. exonukleázovú aktivitu. |
||
Riadok 11: | Riadok 11: | ||
DNA polymeráza I nukleofilne atakuje 3-OH koniec priméru (štartéru) na [[atóm]] [[fosfor]]u dNTP (deoxyribonukleotidu-5-fosfátu). Tvorí sa fosfodiesterová väzba a uvolní sa [[pyrofosfát]] (O-P-P-O), ktorý môže byť ďalej premenený na anorganický [[fosfát]]. |
DNA polymeráza I nukleofilne atakuje 3-OH koniec priméru (štartéru) na [[atóm]] [[fosfor]]u dNTP (deoxyribonukleotidu-5-fosfátu). Tvorí sa fosfodiesterová väzba a uvolní sa [[pyrofosfát]] (O-P-P-O), ktorý môže byť ďalej premenený na anorganický [[fosfát]]. |
||
Najdôležitejšou vlastnosťou DNA polymerázy je, že pripája deoxyribonukleotidy v takom poradí, ktoré priamo určuje templát. DNA polymeráza I pôsobý tiež ako [[exonukleáza]]. Enzým sa podieľa na rozštiepený dvojzávitnice DNA a na hydrolytickom odbúravaný reťazca [[DNA]] od 3-OH konca článok po článku. Ide teda o 3→5 exonukleázu. Táto exonukleázova aktivita významne napomáha k spresneniu replikácie DNA. |
Najdôležitejšou vlastnosťou DNA polymerázy je, že pripája deoxyribonukleotidy v takom poradí, ktoré priamo určuje templát. DNA polymeráza I pôsobý tiež ako [[exonukleáza]]. Enzým sa podieľa na rozštiepený dvojzávitnice DNA a na hydrolytickom odbúravaný reťazca [[deoxyribonukleová kyselina|DNA]] od 3-OH konca článok po článku. Ide teda o 3→5 exonukleázu. Táto exonukleázova aktivita významne napomáha k spresneniu replikácie DNA. |
||
DNA polymeráza I tiež hydrolyzuje DNA od 5-OH konca reťazca. Tato 5→3 nukleázova aktivita je však celkom odlišna od 3→5 exonukleázovej aktivity. [[Chemická energia#Štiepenie|Štiepenie]] prebieha vnútri reťazca v dvojzávitnicovej oblasti. Táto funkcia je klúčová, pretože odbúrava primer. Okrem toho sa opravujú niektoré poruchy. |
DNA polymeráza I tiež hydrolyzuje DNA od 5-OH konca reťazca. Tato 5→3 nukleázova aktivita je však celkom odlišna od 3→5 exonukleázovej aktivity. [[Chemická energia#Štiepenie|Štiepenie]] prebieha vnútri reťazca v dvojzávitnicovej oblasti. Táto funkcia je klúčová, pretože odbúrava primer. Okrem toho sa opravujú niektoré poruchy. |
||
Riadok 18: | Riadok 18: | ||
== DNA polymeráza II, III == |
== DNA polymeráza II, III == |
||
Tieto enzýmy majú rovnaké dve enzýmové aktivity: polymerázovú 3-5, exonukleázovú, nevykazujú však 5→3 nukleázovú aktivitu. Funkcia [[in vivo]] je známa iba pre DNA polymerázu III, ktorá syntetizuje väčšinu novej [[DNA]], zatiaľ čo DNA polymeráza I odbúrava primery a vypĺňa vzniknuté medzery v reťazci DNA. |
Tieto enzýmy majú rovnaké dve enzýmové aktivity: polymerázovú 3-5, exonukleázovú, nevykazujú však 5→3 nukleázovú aktivitu. Funkcia [[in vivo]] je známa iba pre DNA polymerázu III, ktorá syntetizuje väčšinu novej [[deoxyribonukleová kyselina|DNA]], zatiaľ čo DNA polymeráza I odbúrava primery a vypĺňa vzniknuté medzery v reťazci DNA. |
||
== DNA Ligáza == |
== DNA Ligáza == |
||
Enzým katalyzuje spojenie fosfodiesterových väzieb a to ich tvorbou medzi 3-OH skupinou jedného reťazca [[DNA]] a 5-fosfátovou skupinou iného reťazca DNA. |
Enzým katalyzuje spojenie fosfodiesterových väzieb a to ich tvorbou medzi 3-OH skupinou jedného reťazca [[deoxyribonukleová kyselina|DNA]] a 5-fosfátovou skupinou iného reťazca DNA. |
||
[[Kategória:Enzýmy]] |
[[Kategória:Enzýmy]] |
Verzia z 13:19, 12. september 2010
DNA polymerázy sú enzýmy participujúce na syntéze DNA, ktoré sa podieľajú na jej samotnej replikácii. Poznáme niekoľko druhov prokaryotických aj eukaryotických DNA polymeráz, pričom všetky dokážu pripájať deoxyribonukleozid-5´-monofosfáty (dNMP) k 3´-OH koncu systetizovaného reťazca. DNA ligázy katalyzujú spojenie fosfodiesterových väzieb.
Všetky DNA-polymerázy predlžujú reťazec novosyntetizovanej molekuly DNA v smere 5´-3´, preto hovoríme, že majú 5´, 3´-polymerázovú aktivitu. Niektoré sú schopné nukleotidy z reťazca aj odstraňovať, čiže majú tzv. exonukleázovú aktivitu.
DNA polymeráza I
Katalyzuje postupné pripojovanie deoxyribonukleotidov k voľnej 3-OH skupine 3-konca úseku novovznikajúcej DNA, ktorý sa predlžuje. Deoxyribonukleotidy pripája na začiatok primeru, nasyntetizovaného úseku RNA ktorý sa ako prvý pripevní na kodogénne vlákno — vlákno ktoré sa syntetizuje, teda templát (matricu).
Pre funkciu DNA polymerázy I je nevyhnutná prítomnost Mg2+ iónov. DNA polymeráza I nukleofilne atakuje 3-OH koniec priméru (štartéru) na atóm fosforu dNTP (deoxyribonukleotidu-5-fosfátu). Tvorí sa fosfodiesterová väzba a uvolní sa pyrofosfát (O-P-P-O), ktorý môže byť ďalej premenený na anorganický fosfát.
Najdôležitejšou vlastnosťou DNA polymerázy je, že pripája deoxyribonukleotidy v takom poradí, ktoré priamo určuje templát. DNA polymeráza I pôsobý tiež ako exonukleáza. Enzým sa podieľa na rozštiepený dvojzávitnice DNA a na hydrolytickom odbúravaný reťazca DNA od 3-OH konca článok po článku. Ide teda o 3→5 exonukleázu. Táto exonukleázova aktivita významne napomáha k spresneniu replikácie DNA.
DNA polymeráza I tiež hydrolyzuje DNA od 5-OH konca reťazca. Tato 5→3 nukleázova aktivita je však celkom odlišna od 3→5 exonukleázovej aktivity. Štiepenie prebieha vnútri reťazca v dvojzávitnicovej oblasti. Táto funkcia je klúčová, pretože odbúrava primer. Okrem toho sa opravujú niektoré poruchy.
DNA polymeráza I obsahuje tri aktívne centrá, ktoré su rozdielne. Tento enzým bol rozštiepený proteázamy na malý fragment, ktorý obsahuje celú čast molekuly odpovednú za 5→3 nukleazovú aktivitu (odbúrava primér), a na ostávajúci fragment veľký alebo Klenowov fragment, ktorý obsahuje ostatné dve funkcie.
DNA polymeráza II, III
Tieto enzýmy majú rovnaké dve enzýmové aktivity: polymerázovú 3-5, exonukleázovú, nevykazujú však 5→3 nukleázovú aktivitu. Funkcia in vivo je známa iba pre DNA polymerázu III, ktorá syntetizuje väčšinu novej DNA, zatiaľ čo DNA polymeráza I odbúrava primery a vypĺňa vzniknuté medzery v reťazci DNA.
DNA Ligáza
Enzým katalyzuje spojenie fosfodiesterových väzieb a to ich tvorbou medzi 3-OH skupinou jedného reťazca DNA a 5-fosfátovou skupinou iného reťazca DNA.