Экзонуклеаза

Расщепление нуклеиновых кислот под влклнием специфических ферментов — эндо- и экзонуклеаз — сопровождается разрывом фосфо-диэфирной связи и образованием продуктов различной величины, которые могут быть разделены методами электрофореза и хроматографии. Это широко используется при анализе последовательности нуклеотидов в молекулах РНК и ДНК., Особое значение при развитии генной инженерии получило расщепление ДНК специфическими эндонуклеазами (рестриктазами), позволяющее получать отрезки ДНК определенной длины и нуклеотидного состава. > [c.175]

Рис. 60. Схема предполагаемого участия нуклеазы Ree B D (экзонуклеазы V) в инициации гомологичной рекомбинации

Панкреатическая дезоксирибонуклеаза I 2. Экзонуклеазами (только с З -конца) [c.167]

ДНК-полимераза I состоит из одного полипептида длиной 911 аминокислотных остатков (а. а.) (Air=102 000 D). Этот фермент отличается от прочих ДНК-полимераз Е. соИ наличием З -экзонуклеазной 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 З -экзонуклеазную 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 поли- [c.48]

Чувствительность к ультрафиолету, генетическая рекомбинация субъединица экзонуклеазы V То же [c.188]

ВИЛЬНО, то фермент работает как экзонуклеаза, удаляя неправильно присоединенный нуклеотид, что позволяет полимеразе присоединить затем нужный нуклеотид. Таким образом, каждая пара оснований проверяется дважды — первый раз до полимеризации и второй раз — после полимеризации. Схематически этот процесс показан на рис. 15-30. На рисунке видно, каким образом может реализоваться 3 —5 -экзонуклеаз-ная активность после того, как фермент достигнет конца промежутка. [c.275]

РИС. 2-37. Двумерная нуклеотидная карта, полученная в результате частичного гидролиза Р-олигонуклеотида, отщепленного от кольцевой копии ДНК, синтезированной иа цепи глобниовой мРНК (гл. 15, разд. Ж.4). Олигонуклеотид обрабатывали экзонуклеазой из змеиного яда (фосфодиэстера-зой, табл. 2-11), отщепляющей нуклеотиды последовательно с З -конца. Самое верхнее пятно соответствует нуклеотиду неизвестного состава каждое следующее расположенное ниже пятно содержит иа одно нуклеотидное звено больше. По относительной подвижности промежуточных продуктов (см. текст) была восстановлена последовательность (5 )- [c.172]

Экзонуклеазами (только с 5 -конца) [c.167]

Нуклеаза стафилококков является примером фосфодиэстеразы с малой субстратной специфичностью, поскольку она расщепляет ДНК, РНК и олигонуклеотиды до З -мононуклеотидов [31]. Нуклеаза стафилококков получена в кристаллическом виде определены ее аминокислотная последовательность и трехмерная структура. Необычность фермента заключается в том, что для проявления активности он нуждается в ионах кальция. Ион металла присоединяется к нуклеазе только в присутствии субстрата или ингибитора, например тимидин-3, 5 -дифосфата. Нуклеаза стафилококков действует как эндонуклеаза, но после того, как осуществлены разрывы цепи, она может действовать как экзонуклеаза. [c.145]

Неправильное спаривание оснований, образование димеров, вставок или выпадение оснований, а также другие повреждения структуры ДНК, вызванные мутациями, могут быть исправлены. Специальные ферменты (эндо- и экзонуклеазы, рестриктазы и полимеразы) способны удалять лишние основания или заполнять бреши , создавая нативную структуру ДНК. [c.53]

ДНК-полимераза II — полипептид с Мг около 120 ООО, обладающий полимеразной и З -экзонуклеаз-ной активностями. Его содержание в бактериальной клетке в несколько раз ниже чем ДНК- [c.48]

Рис. 60. Схема предполагав мого участия нуклеазы Re B D (экзонуклеазы V) инициации гомологичной рекомбинации

Эта стохастическая теория не исчерпывает проблемы. Необходимо установить молекулярные механизмы работы рибосом, действия макроэргов (ГТФ), работы экзонуклеаз (дальнейшие подробности, относящиеся к механизму трансляции, см. в работе [14]). [c.600]

Из панкреатической железы была выделена рибонуклеаза, полученная в 1940 г. в кристаллическом состоянии. Она действует на РНК, расщепляя фосфоэфирную связь присоединенного к положению 3 пиримидинового нуклеозида (см. гл. 22.3). Особенности ее действия были исследованы Маркхамом и Смитом, которые показали, что первичными продуктами действия этой РНазы на РНК являются 2, 3 -циклофосфаты уридина и цитидина (47). Они в свою очередь на следующей стадии ферментативной реакции мед ленно гидролизуются до З -фосфатов [60]. Для пуриновых остат ков в то время не было аналогичных ферментов, обладающих по добной специфичностью. (Такодиастаза была открыта позднее) Однако в руках исследователей была фосфодиэстераза селезенки которая действует как экзонуклеаза н дает все четыре рибонук леозид-З -фосфата. [c.58]

РИС. 15-30, Схематический рисунок, показывающий три типа ферментативной активности ДНК-полимеразы I. Верхний рисунок иллюстрирует 3 -5 -экзонуклеазиую или корректирующую активность фермента. Хотя на рисунке показано, что фермеит передвигается иа одно положение вперед до того, как произойдет следующий этап, иа самом деле момент, когда происходит передвижение, ие установлен. Нижний рисунок иллюстрирует реакцию полимеризации и 5 -3 -экзонуклеазное действие. [c.275]

В основу одной из моделей рекомбинации были положены данные, полученные при изучении фагов к и Т4. Согласно этой модели, ген ехо -фага % (рис. 15-22) не нужен для репликации, но необходим для -общей рекомбинации. Продуктом этого гена является, как это было показано, 5 -3 -экзонуклеаза. Возможный механизм действия этого фермента в процессе рекомбинации показан на рис. 15-31. Процесс начи- нается действием эндонуклеазы, осуществляющей одноцепочечные разрывы в произвольных местах двухцепочечных молекул ДНК- Затем вступает в действие специальная экзонуклеаза, которая расширяет эти разрывы, превращает их в незаполненные промежутки. Оставшиеся при этом открытыми гомологические участки одних молекул будут стремиться присоединить комплементарные участки других молекул (рис. 15-31, стадия б) и образовывать Н-образные гетеродуплексные структуры. Перемещение точки ветвления (рис. 15-31, стадия в) приведет к удлинению гетеродуплексного участка и появлению короткой ветви. В случае реплицирующего фага Т4 были получены электронные микрофотографии [221] разветвленных молекул ДНК такого типа, JtaK показанные на рис. 15-29. В результате действия эндонуклеазы на разветвленные структуры (рис. 15-31, стадия г) будут образовываться надрезы . Любые одноцепочечные промежутки могут быть заполнены при помощи ДНК-полимеразы (рис. 15-31, стадия в), а разрывы могут быть сшиты полинуклеозид-лигазой. [c.282]

Мн. экзонуклеазы гидролизуют ДНК последовательным отщеплением нуклеотидов только с к.-л. одного конца цепи, нек-рые (напр., Д. из Es heri hia oli)-с обоих. Большая субстратная специфичность Д. обусловлена структурой концевого нуклеотида (остаток фосфорной к-ты или группа ОН находится в положении 3 или 5 ). [c.14]

По характеру действия на нуклеиновую к-ту Н. делятся на экзо- и эндонуклеазы. Экзонуклеазы осуществляют ступенчатое отшепление мононуклеотидов от конца полинуклеотидной цепи. Эндонуклеазы разрьгеают внутримол. связи на всем протяжении цепи. Ряд эндонуклеаз деполимеризуют только однонитевые участки полинуклеотидов, нек-рые-как одно-, так и двухцепочечные формы нуклеиновых к-т. [c.296]

Механизм Т. включает необратимую адсорбцию ДНК клетки-донора (напр., вьщеляемую в среду в результате лизиса клеток) на пов-сти клетки-реципиента. Хорошо адсорбируется лишь ДНК, имеющая мол. массу не менее 300 тыс. У большинства бактерий адсорбироваться может ДНК любого происхождения. У гемофильных бактерий адсорбируются лишь такие фрагменты ДНК, к-рые несут специфич. последовательности из 11 пар нуклеотидов, характерных лишь для ДНК таких бактерий. Видоспецифич. адсорбция характерна также для гонококков. Адсорбция осуществляется на спец. рецепторах, где ДНК связывается с особыми белками и втягивается в клетку. При этом одна из нитей ДНК разрушается благодаря нуклеазной активности связывающих ДНК белков, и в клетку поступает уже однонитевая ДНК. Она тут же обволакивается молекулами белков, к-рые защищают ДНК от клеточных экзонуклеаз и способствуют ее контакту с хромосомой, а затем рекомбинации с ней. На этом процесс Т. завершается. [c.626]

Экзонуклеазы отщепляют нуклеотиды с концов полинуклеотидных цепочек, в то время как эндонуклеазы делают разрывы внутри цепи. Одни из них гидролизуют лишь одноцепочечные молекулы, другие— двухцепочечные. Некоторые нуклеазы разрывают обе цепи ДНК, тогда как другие надрезают молекулу, внося разрыв лишь в одну из цепей. Специфичность ряда нуклеаз отражена в табл. 2-11. Частичный ферментативный гидролиз РНК дает расщепление молекулы на короткие нуклеотидные последовательности, позволяющие далее определить полную последовательность РНК. (Первой РНК, для которой установлена последовательность, была аланиновая тРНК. Расщепление проводили с помощью панкреатической рибонуклеазы и рибонуклеазы Т1 [133]. Очень полезным методом получения нуклеотидных карт оказался двумерный электрофорез в полиакриламидном геле [134]. [c.168]

Если разрыв происходит в молекуле без вставки (слева), то возникает ситуация, неотличимая от репарации двуцепочечиой бреши, в результате вставка перемещается в молекулу ДНК, ранее ее ие имевшую. Если же разрыв происходит во вставке (справа), то репарация окажется невоз.можной до тех пор. пока экзонуклеазы не гидролизуют всю вставку и концы разрыва не окажутся гомологичными неразорвац.ному дуплексу. Таким образом, направление конверсии в сторону присутствия вставки или ее отсутствия задается тем, в какую нз двух рекомбинирующих молекул дик вносится инициирующий разрыв [c.97]

Существует три вида ферментов, разрушающих (деполимери-зующих) нуклеиновые кислоты (а) фосфотрансферазы — эти эндонуклеазы разрушают РНК с соучастием 2 -гидроксильной группы рибозы, которая атакует атом фосфора на стадии расщепления цепи, перенося таким образом фосфатную группу с 5 -гидрок-сильной группы соседнего нуклеотида на 2 -группу (б) фосфодиэстеразы— существует большое количество этих ферментов (которые могут быть эидо- или экзонуклеазами), различающихся по своей специфичности к основаниям и углеводным остаткам (в) фосфорилазы — ферменты этого класса расщепляют поли-нуклеотидную цепь по ортофосфату так, что обычно процесс развивается с одного конца цепи. [c.142]

Под действием эндонуклеазы R, Е. oli кольцевые ДНК разрываются в одной точке, в результате образуются линейные нити. Под действием другого фермента - экзонуклеазы (из фага) укорачиваются нити ДНК с иротивоиоложных концов. Далее при иомощи фермента концевой трансферазы наращиваются нити ДНК, причем у одной ДНК новые концы состоят из адениловых (А), у другой-из тимидиловых (Т) остатков. При смещивании молекул концевые остатки А и Т образуют комплементарные пары, замыкая линейные молекулы в кольца. Вначале эти кольца содержат 4 разрыва, которые затем закрываются при участии еще одного фермента - ДНК-лигазы. [c.497]

Кинетическая теория трансляционного синтеза на полисоме дана в работе [133]. Были получены кривые зависимости количества включенной аминокислоты от времени для полисом, содержащих разные количества рибосом. Теоретические кривые хорошо согласуются с опытными, полученными в работе [132]. Однако эта теория не учитывает деградации мРНК, происходящей под действием еще неизученной экзонуклеазы. Время жизни мРНК составляет примерно 40 сек. [c.598]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология