Полипептиды в ДНК-полимеразе

ДНК-полимераза I — полипептид с. VI около 120 ООО, обладающий полимеразной и З -экзонуклеазной активностями. Его содержание в бактериальной клетке в несколько раз ннже чем ДНК- [c.48]

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]

Условия, необходимые для инициации, обычно оказываются более сложными, чем те, которые требуются для элонгации. Все компоненты, участвующие в элонгации, также необходимы и для инициации, однако в последнем случае подключаются еще и дополнительные полипептиды. Вспомогательные факторы не всегда могут рассматриваться как субъединицы РНК-полимеразы. В основе принципа, по которому проводятся эти различия, лежит [c.132]

В случае бактериальной РНК-полимеразы можно попытаться определить роль индивидуальных полипептидов, функционирующих на разных стадиях транскрипции. Эукариотический фермент очищен значительно хуже, и основная трудность заключается в выделении истинной РНК-полимеразной активности из неочищенного экстракта. В последующих главах мы подробно разберем все факторы, участвующие в реакции транскрипции РНК с ДНК-матрицы. [c.133]

ДНК-полимераза состоит из одного полипептида размером около 40 кД. Действие этого фермента, видимо, не процессивно. Наибольшая активность наблюдается на двуцепочечной ДНК с короткими брешами. Можно думать, что основная роль этой полимеразы состоит в репарации ДНК. [c.51]

III удлиняет эти затравки до тех пор, пока не упрется в предыдущую затравку, т. е. синтезирует фрагменты Оказаки. Затем действует ДНК-полимераза I, которая продолжает удлинять фрагменты Оказаки, одновременно гидролизуя РНК-затравку предыдущего Фрагмента, используя свою 5 -экзонуклеазную активность. После действия ДНК-полимеразы I между двумя соседними фрагментами остается только одноцепочечный разрыв, который зашивает ДНК-лигаза. Таким образом, в репликативной вилке одновременно работают около 20 разных полипептидов, осуществляя сложный, высо-Коупорядоченный и энергоемкий процесс. Не говоря уже о том, что Каждый нуклеотид переходит в ДНК из богатого энергией предшественника, множество. молекул АТР тратится на действие хеликаз, на синтез РНК-затравок, которые затем удаляются, на активацию ДНК-полимеразы III при переходе на каждый новый фрагмент Оказаки запаздывающей цепи и на работу топоизомераз по Раскручиванию взаимозакрученных цепей ДНК (см. ниже). Такова цена высокой точности и скорости репликации. [c.57]

Транскрипция генов 5S РНК и тРНК осуществляется с участием выделенных и очищенных белков—факторов транскрипции-Особенно хорошо изучен специфический фактор транскрипции TF П1 А (англ. trans ription fa tor) 55-генов. Фактор представляет собой полипептид с Л1,=40 ООО, он связывается с внутренним контролирующим элементом 55-гена. Вслед за ним связываются два других белка и присоединяется РНК-полимераза. Одна из особенностей белка TF П1 А состоит в том, что он специфически связывается не только с ДНК, но и с 5S РНК. Поэтому при большой кон- [c.210]

Во всех трех случаях первая затравка для синтеза —) цепи образуется на совершенно определенном участке фагового генома, разном у разных фагов. Соответствующий участок, очевидно, содержит сигналы в виде последовательности нуклеотидов и элементов вторичной структуры, которые специфически узнаются соответственно РНК-полимеразой (в ДНК фага М13), праймазой (у G4) и полипептидом п (у срХ174). Подчеркнем, что в разобранных случаях матрицей для образования затравки является не голая ДНК, а дезоксирибонуклеопротеид, образованный в результате взаимодействия ДНК с ДНК-связывающим белком Е. oli. [c.263]

Что касается инициации на внутренних участках двухнитевой матрицы, то здесь также нужно различать два основных способа. Во-первых, первичная РНК-затравка может быть образована праймазой (или — реже — ДНК-зависимой РНК-полимеразой). Однако синтез затравки возможен только в том случае, если матрица соответствующим образом подготовлена. Подготовка включает взан.модействие. между вирус-специфическими белками, регулирую-щи.ми инициацию раунда репликации, и специфическими участками инициации репликации ori (от англ. origin — начало) в молекуле ДНК, Напри.адр, с участком оп в ДНК фага >. первично взаимодействует фагоспецифический белок — О, с белко.м О взаи.модей- твует другой фагоспецифический полипептид — белок Р, который свою очередь образует ко.мплекс с одной из клеточных хеликаз — 1родукто.м гена dna В. [c.265]

Продукты некоторых фаговых генов alt и mod) способствуют введению ADP-рибозильных остатков в а-субъединицы РНК-полимеразы. Физиологическое значение такой модификации в точности ие выяснено. На поздних стадиях инфекции наблюдается изменение полипептидного состава очищенных препаратов РНК-полимеразы исчезает а-субъединица (или ее содержание резко падает) и появляются вирус-специфические полипептиды, в частности продукты генов 55 (функциональный аналог а-субъединицы), 33, а также некоторые другие. Полагают, что именно такая измененная, содержащая вирус-специфические субъединицы РНК-полимераза способна узнавать поздние промоторы, структура которых отличается от структуры ранних промоторов как в районе —35 , так и в районе —10 . Но чтобы узнавание поздних промоторов было эффективным, ДНК-матрица должна находиться в компетентном состоянии. Молекулярная природа такого состояния не расшифрована, но ясно, что оно возникает при репликации фаговой ДНК. [c.297]

В ряде лабораторий (в частности, в лаборатории С. Бреннера) были получены данные о возможности существования в клетках в соединении с рибосомами короткоживущей РНК, названной информационной (иРНК). Сейчас она обозначается как матричная РНК (мРНК), потому что ее роль заключается в переносе информации от ДНК в ядре (где она синтезируется под действием ДНК-зависимой РНК-полимеразы) до цитоплазмы, где она соединяется с рибосомами и служит матрицей, на которой осуществляется синтез белка. Эта блестящая гипотеза затем экспериментально бьша доказана в лаборатории М. Ниренберга. При изучении влияния различных фракций клеточной РНК на способность рибосом, выделенных из Е. oli, к синтезу белка было установлено, что некоторые из них стимулировали включение С-аминокислот в синтезируемый полипептид. Добавление синтетического полинуклеотида, в частности полиуридиловой кислоты (поли-У), в белоксинтезирующую систему приводило к включению в синтезирующуюся белковую молекулу единственной аминокислоты -фенилаланина. Поли-У вызывал синтез в бесклеточной системе необычного полипептида полифенилаланина. Таким образом, искусственно синтезированный полирибонуклеотид, добавленный к препаратам рибосом, включавшим известные к тому времени факторы белкового синтеза и источники энергии, вызывал синтез определенного, запрограммированного полипептида. [c.519]

Транспортные и информационные РНК управляют биосинтезом белков. Как отмечалось выше, последовательность аминокислотных остатков в полипептидных цепях закодирована в ДНК. ДНК находится в ядре клетки. Однако пептидный синтез протекает вне ядра клетки в рибосомах. Это означает, что генетическая информация должна безошибочно передаваться от места ее хранения к месту синтеза. Для этого в ядре клетки на матрице ДНК при участии фермента РНК-полимеразы из рибонуклеозидфосфатов строятся информационные (матричные) РНК. На основе того факта, что спаренными друг с другом могут оказаться только комплементарные основания, информационная РНК содержит комплементарный код действующего как матрица тяжа ДНК. Таким путем информация транскрибируется [3.4.5]. Информационная РНК становится тем самым собственно матрицей для синтеза полипептидов, который протекает как второй этап процесса в рибосоме. Необходимые для этого а-аминокислоты могут попасть к матричной [c.666]

Митохондрии располагают своим собственным аппаратом для хранения и экспрессии их генетической информации. Эта информация, содержащаяся в митохондриальной ДНК, включает программы для синтеза специальных митохондриальных транспортных и рибосомных РНК. Кроме того, в митохондриальной ДНК запрограммировано несколько полипептидов, участвующих в выполнении основных функций митохондрий. В их числе некоторые из субъединиц цитохром оксидазы и АТФ-синтазы. Однако ббльшая часть белков программируется в ядре и синтезируется в цитоплазме вне митохондрий. Это же полностью относится к белкам, обслуживающим генетический аппарат митохондрий к митохондриальным ДНК- и РНК-полимеразам, к белкам митохондриальных рибосом, которые резко отличаются от цитоплазматических рибосом и по своим основным характеристикам приближаются к рибосомам прокариот, а также к аминоацил—тРНК-синтетазам, катализирующим аминоацилирование митохондриальных тРНК. Следовательно, митохондрии должны располагать механизмом для транспорта в них широкого спектра белков, синтезируемых в цитоплазме. То же в общих чертах можно отнести и к функционированию генетического аппарата хлоропластов. [c.434]

При мягком протеолитическом расщеплении субтилизином ДНК-полимераза 1 дает два полипептида, один из которых обладает только 5 З -зкзонуклеазной активностью, тогда как другой сохраняет полимеразную и 3 5 -экзонуклеазную активности. Последний фрагмент носит названне большого фрагмента ДНК-по-лимеразы 1 или фрагмент Кленова. [c.350]

Источник РНК, т. е. место, где происходит синтез РНК, еще не идентифицирован, но все имеющиеся данные показывают, что рибосомальная, матричная и транспортная РНК синтезируются с участием ДНК- Фермент РНК-полимераза, используя ДНК в качестве шаблона и четыре трифосфорибонуклеотида (АТФ, ГТФ, ЦТФ и УТФ) в качестве субстратов, ведет синтез полирибонуклеотидов, имеющих последовательность оснований, комплементарную последовательность шаблонной ДНК. Таким образом, генетическая информация передается по наследству в форме полидезоксирибонуклеотидов, а затем переписывается на полирибонуклеотиды, после чего переносится на полипептиды. [c.393]

Недавно было обнаружено, что молекулы РНК-полимеразы узнают стартовые точки с помощью специального белкового компонента. В течение нескольких лет после открытия РНК-полимеразы не удавалось получить препарата РНК-полимеразы с высокой степенью чистоты. Наконец в 1968 г. удалось получить такие препараты РНК-полимеразы Е. oli, что дало возможность исследовать структуру фермента. Эти исследования показали, что молекула РНК-полимеразы состоит из трех разных типов полипептидных субъединиц а, Р но. Частичный агрегат а-и Р-полипептидов отвечает за рост цепи РНК, тогда как наличие в агрегате ff-полипептида необходимо только для инициации транскрипции на интактных двухспиральных ДНК-матрицах. [c.404]

В настоящее время эта точка зрения хотя и не опровергнута, но уже не кажется столь вероятной. В клетках Е. соИ пока не обнаружено гетерогенности о-поли-пептида, а опыты по выделению о-подобного полипептида, индуцированного фагом Т4, воспроизвести не удалось. Оказалось, напротив, что при инфекции фагом Т4 происходит модификация а- и Р-субъединиц РНК-полимеразы клетки-хозяина. Функциональное значение этой модификации пока неясно. Четко установлено, что в случае фагов ТЗ и Т7 использование особого типа стартовых точек, функционирующих во второй половине инфекционного периода, осуществляется не за счет появления нового о-по-липептида, а за счет появления совершенно новой РНК-полимеразы, кодируемой геномом фага. Эта полимераза в отличие от РНК полимеразы Е. ali состоит всего из одного полипептида.— Прим. перев. [c.404]

РНК-полимеразы, кодируемые родственными фагами ТЗ и Т7, представляют собой полипептиды, состоящие всего лишь из одной цепи, примерно по 110 000 дальтон каждая. Они очень быстро синтезируют РНК (при 37°С скорость синтеза составляет около 200 нуклеотидов в 1 с). Полимераза фага ТЗ начинает синтез всех РНК с образования динуклеотида pppGpG. Эта характерная особенность указывает на то, что процесс инициации у фага, вероятно, проще, чем в случае полимераз Е. соИ. [c.137]

В другой модельной системе РНК-полимераза III из Xenopus laevis может специфически транскрибировать гены 5S-PHK только в том случае, если в систему добавлен дополнительный белковый фактор, полипептид с мол. массой 37000 дальтон, находящийся в ооцитах в комплексе с 5S-PHK. По-видимому, этот вспомогательный белок необходим для основного транскрипционного комплекса, работающего с генами 5S-PHK, но не нужен для транскрипции других генов, посколь,<у гены тРНК могут транскрибироваться РНК-полимеразой III без какого-либо фактора (гл. 11). [c.138]

ДНК-полимераза I представляет собой необычный фермент с несколькими активностями. Она содержит один полипептид с мол. массой 109 000 дальтон. При протеолитической обработке полипептидная цепь делится на два отрезка. Большой фрагмент (76 ООО дальтон) проявляет 5 —З -полимеразную и 3 —5 -экзонуклеазную активности. Малый фрагмент (36 ООО дальтон) обладает другой активностью - 5 —З -экзонуклеолитической. Последняя поэтому оказывается независящей от синтезирующей (исправляющей ошибки) активности. С помощью. i —З -экзонуклеазной активности вырезаются небольшие участки, содержащие до 10 нуклеотидов, [c.415]

Некоторые фаги также кодируют ДНК-полимеразы. Среди них такие, как Т4, Т5, Т7 и SP01. Все ферменты обладают как 5 —З -синтезирующей, так и 3 —З -экзонуклеолитической активностями. В каждом случае мутация в гене, кодирующем один фаговый полипептид, предотвращает развитие фага. Каждый фаговый полимеразный полипептид связан с другими белками, имеющими фаговое или бактериальное происхождение. Репликационные системы фагов Т4 и Т7 обсуждаются в гл. 33. [c.416]

При использовании в качестве матрицы одноцепочечной кольцевой молекулы ДНК фага G4 наблюдается одно значительное отличие в реакции. Вместо РНК-поли-меразы хозяина функционирует белок, кодируемый геном dnaG. Этот фермент представлен одним полипептидом с мол. массой 60000 дальтон (значительно меньшей, чем у РНК-полимеразы). Фермент назван праймазой. Одна молекула белка DnaG связывается непосредственно [c.421]

Фаг кодирует одну субъединицу ДНК-полимеразы. Вторую субъединицу представляет белок бактерии-хозя-ина - тиоредоксин. Этот белок состоит из полипептида с мол. массой 12000 дальтон и используется как кофер-мент в окислительно-восстановительной реакции при восстановлении рибонуклеотидов, Его функция в качестве партнера ДНК-полимеразы фага Т7 загадочна по-видимому, она отличается от той, которую он вьшолняет в бактерии-хозяине. [c.429]

Смотреть страницы где упоминается термин Полипептиды в ДНК-полимеразе: [c.77] [c.263] [c.292] [c.297] [c.51] [c.77] [c.263] [c.265] [c.292] [c.319] [c.479] [c.19] [c.183] [c.393] [c.405] [c.412] [c.132] [c.160] [c.326] [c.55] [c.337]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология