Репликация днк: учебное пособие
жүктеу/скачать 2,57 Mb. Pdf көрінісі
|
Спивак И.М. - Репликация ДНК учебное пособие - 2011
|
4.3.1.2. ДНК-полимеразы эукариот В эукариотических клетках идентифицировано множество ДНК-полимераз, но их физические и функциональные свойства изучены менее детально, чем у соответствующих ферментов прокариот. Таблица 3 И. М. Спивак. «Репликация ДНК: учебное пособие» 36 ДНК-полимеразы эукариот Точная пространственная структура, определенная с помощью рентгеноструктурного анализа, известна лишь для одной ДНК-полимеразы эукариот – полимеразы β-типа, которая заметно отличается по строению от других эукариотических ДНК-полимераз. Сводные дан- ные об основных полимеразах эукариот приведены в таблице 3. 4.3.1.3. ДНК-полимераза α – праймаза В клетках эукариот синтез ДНК происходит, в основном, в специфических плотных структурах ("репликативных фабриках"), присоединенных к диффузному ядерному мат- риксу. Предполагается, что в молекулярной организации ядерного матрикса играют некото- рую роль фосфолипиды и что ДНК связана с ядерным скелетом гидрофобными взаимодей- ствиями. "Репликативные фабрики" или 21S репликативные комплексы, включают в себя группу ферментов, состоящую не менее чем из 30 белков с молекулярной массой от 15 до 300 кДа, и содержат помимо ДНК-полимеразы α – праймазы еще и 3'-5'-экзонуклеазу, ДНК- лигазу I, РНКазу Н, ДНК-топоизомеразу I, ДНК-геликазу, РСNA и ряд других факторов. Также этот комплекс содержит RРА, специфически взаимодействующий с субъединицей р48 комплекса полимераза-праймаза. Значительный запас ДНК-полимеразы α накапливается в яйцеклетках иглокожих, амфибий, костистых рыб и дрозофилы для обеспечения интенсив- ной репликации ядерной ДНК в ходе раннего развития. Как правило, ДНК-полимеразы α не обладают корректорской 3'—5'-экзонуклеазной активностью. Однако в каталитической субъединице 182 кДа ДНК-полимеразы α дрозофилы обнаружена 3'—5'-экзонуклеаза, проявляющая активность только при диссоциации субъеди- ницы 73 кДа. Мультибелковая форма ДНК-полимеразы α содержит также белок, который связы- вает динуклеотид диаденозинтетрафосфат (Ар 4 А). Предполагается, что Ар 4 А участвует в И. М. Спивак. «Репликация ДНК: учебное пособие» 37 репликации ДНК и клеточном делении. Имеются данные о способности ДНК-полимеразы α использовать Ар 4 А в качестве праймера. Однако участие Ар 4 А в качестве праймера in vivo маловероятно, скорее он используется как эффектор. Интересно, что триптофанил-тРНК- синтетаза, синтезирующая этот динуклеотид, находится в том же мултибелковом комплексе. Обычно комплекс праймаза-полимераза α состоит из четырех субъединиц: большой субъединицы с молекулярной массой 180 кДа, или семейства полипептидов с размерами от 140 до 160 кДа; субъединицы с молекулярной массой около 68–70 кДа и двух малых субъ- единиц с молекулярными массами 54–58 и 46–50 кДа. Субъединица р180 отвечает за поли- меразную функцию. С двумя малыми субъединицами связана праймазная активность. При этом субъединица 48 кДа является каталитической и непосредственно осуществляет прай- мирование ДНК, а субъединица 58 кДа участвует в связывании инициирующего пуринового нуклеотида и присоединении субъединицы р48 к ДНК-полимеразе α. Она также влияет на скорость полимеризации и стабильность продукта, синтезируемого субъединицей 48 кДа. р58 также облегчает проникновение р48 из цитоплазмы в ядро. Субъединица р180 непосред- ственно взаимодействует с р58. С каталитической субъединицей связана субъединица 68–70 кДа, которая необходима для транспорта каталитического полипептида в клеточное ядро. Субъединица 68–70 кДа участвует также в регуляции уровня ДНК-полимеразы α в клетке, она стимулирует синтез каталитического полипептида. Хотя комплекс ДНК-полимераза α-праймаза состоит из четы- рех субъединиц, количественный состав этого комплекса может быть различным. Вероятно, полимераза α и праймаза находятся в «коре» в соотношении 1: 3. жүктеу/скачать 2,57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|