ДНК-полимераза механизм действия

Транс-действующие факторы транскрипции, связывающиеся с элементами про.мотора РНК-полимеразы I, не изучены. Значительно больше известно о структуре и механизмах действия белковых факторов транскрипции, взаимодействующих с РНК-полимеразой III. [c.209]

Простейший механизм репрессии заключается в стерическом блокировании репрессором присоединения РНК-полимеразы к промотору. Такой механизм имеет место в тех промоторах, в которых участок связывания репрессора перекрывается с участком связывания РНК-полимеразы. Простейший механизм активации заключается в том. что белок-активатор присоединяется к промотору рядом с РНК-полимеразой и за счет непосредственного контакта с ней облегчает образование открытого промоторного комплекса. Дискуссионными являются механизмы действия тех белков-регуляторов, которые присоединяются к ДНК на значительном расстоянии от РНК поли-меразы. Ниже рассмотрено несколько наиболее хорошо изученных примеров, иллюстрирующих различные принципы регуляции промоторов. [c.144]

Фиг. 70. Механизм действия ДНК-полимеразы.

Специфический РНК-синтезирующий фермент, механизм действия которого во многом сходен с механизмом действия ДНК-полимеразы, был открыт Вейссом и его сотрудниками в печени крысы. Этот фермент — РНК-полимераза, или транскриптаза,— катализирует образование полимера из рибо- [c.512]

Независимо от конкретных деталей механизма действия N-белка ясно, что он влияет на РНК-полимеразу таким образом, что та после про- [c.185]

Конкретный механизм вытеснения РНК из транскрипционного комплекса под действием р-фактора еще не выяснен. Эго вытеснение сопряжено с гидролизом НТФ. при котором, по-видимому, происходит конформационное изменение р-фактора. В результате этого изменении РНК вытесняется из комплекса либо непосредственно р-фактором. либо за счет воздействия на РНК-полимеразу. [c.157]

Механизм антибактериального действия А. заключается в блокировании синтеза РНК в клетках болезнетворных бактерий благодаря подавлению т. наз. ДНК-зависимой РНК-полимеразы-ферментной системы, управляюшей синтезом полинуклеотидов, входящих в состав РНК. Нек-рые А. оказывают также противоопухолевое действие, к-рое, однако, недостаточно специфично и проявляется только при использовании больших доз антибиотиков. [c.164]

Принципы действия энхансеров, способных оказывать свое влияние на значительном расстоянии (более чем тысячи нуклеотидных пар) и вне зависимости от ориентации по отношению к старту транскрипции, не выяснены. Короткие нуклеотидные блоки могут служить центрами связывания специфических ядерных белков, выступающих как транс-действующие факторы. Сила энхансера, вероятно, может зависеть от числа таких блоков (модулей). Обсуждаются следующие два основных механизма действия энхансеров. Считается, что функциональные участки генома, содержащие один или несколько генов, образуют длинные петли, включающие десятки тысяч нуклеотидных пар ДНК. Высказано представление, что петли закреплены в матриксе клеточного ядра и могут быть сверхспира-лизованы. В состав матрикса входит топоизомераза И, по-видимому, определяюш,ая топологию петли ДНК (см. гл. ХП), В таком случае взаимодействие энхансера с бе.1ками может менять конформацию всей петли, включая и удаленный от энхансера участок ДНК, в результате чего в составе петли изменяется локальная структура хроматина и облегчается транскрипция гена (рис. 112,6). Более вероятно, что влияние энхансера, связанного с белком, определяется его непосредственным взаи.чодействием с РНК-полимеразой и другими факторами транскрипции в процессе инициации- Такое взаимодействие может осуществляться благодаря сгибанию молекулы ДНК, что создает возможность непосредственного контакта районов промотора и удаленного от него энхансера, связанных со специфическими белками (рис. И2, в). [c.204]

Механизм действия ДНК-полимеразы I, описываемый уравнением (15-2), обеспечивает лишь прямой путь образования комплементарной цепи ДНК каким образом может осуществляться копирование двухцепочечной ДНК, с помощью этого механизма нельзя объяснить. Одна из проблем состоит в том, что для копирования двухцепочечной ДНК две цепи должны расплестись и отделиться одна от другой. Если расплетание цепей и репликация происходят лишь в одной репликационной вилке, как это следует нз экспериментов Кернса, то для того, чтобы хромосома Е. oli могла полностью реплицироваться за 20 мин, вся молекула должна раскручиваться со скоростью 300 оборотов в 1 с. Кроме того, для осуществления процесса репликации в хромосоме должно быть образование типа шарнира (или, по крайней мере, разрыв в одной из цепей) [уравнение (15-3)]. [c.197]

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]

Наиб, интенсивно в 70-х гг, развивались синтез олигонуклеотидов и генов исследования клеточных мембран и полисахаридов анализ первичной и пространста структур белков. В кач-ве примера можно указать на успешное изучение структуры важных ферментов (трансаминаза, Р-га-лактозидаза, ДНК-зависимая РНК-полимераза), защитных белков (у-глобулины, интерфероны), мембранных белков (аденозинтрифосфатазы, бактериородопснн). Большое значение приобрели работы по изучению строения и механизма действия пептидов-регуляторов нервной деятельности (т, наз. нейропептиды). [c.288]

Механизм действия БАК не вполне понятен. По аналогии с репрессором фаза л можно предположить, что существенную роль играют контакты белков-регуляторов между собой и с РНК-полимеразой. Скорее всего с РНК-полимеразой непосредственно взаимодействует лишь ближайший к ней белок. В пользу этого говорит, например, то, что повышение концентрации белков. Ма1Т и АгаС снижает зависимость транскрипции соответствующих оперонов от [c.149]

Другим антибиотиком, также тормозящим синтез клеточной РНК, является используемый при лечении туберкулеза рифамицин. Этот препарат тормозит ДНК-зависимую РНК-полимеразу, связываясь с ферментом. Наиболее чувствительной к нему оказалась бактериальная РНК-полиме-раза. На организм животных этот антибиотик оказывает незначительное влияние. По механизму действия он резко отличается от актиномицина D. Следует указать, кроме того, на недавно открытое противовирусное действие рифамицина в частности, он успешно используется при лечении трахомы, которая вызывается ДНК-содержащим вирусом. Это дает основание предположить, что данный антибиотик найдет применение в клинической онкологии при лечении опухолей, вызываемых вирусами. [c.541]

Механизм действия ДНК-полимераз эукариот подобен таковому у прокариот. Отличия в процессе репликации заключаются в следующем хромосома эукариот имеет линейную структуру, на обеих цепях расположено множество репликонов и соответствующее количество терминаторов. Линейность ДНК эукариот является причиной проблем, которых не существует у прокариот, имеющих кольцевую ДНК. В отличие от лидирующей цепи, которая реплицируется полностью, праймер, находящийся у З -конца отстающей цепи, разрушается и не реплицируется при помощи ДНК-полимераз. Для предотвращения укорачивания цепи на концах хромосомы находятся теломеры — участки нереплицируемой ДНК. На этом участке ДНК может синтезироваться праймер, и полнота репликации сохранится. Теломера состоит из большого числа повторов, например у человека ТТАГГГ. Матрицей для теломеры является РНК, а специальный фермент теломераза, представляющий собой обратную транскриптазу, присоединяет эти фрагменты к З -концу для сохранения исходных размеров хромосомы. [c.453]

При изучении механизма действия различных антибиотических веществ было установлено, что многие из них являются теми структурами, которые определенным образом нарушают функцию генетического кода. Например, актиномицины (аурантины) специфически подавляют ДНК-зависимый синтез РНК. При этом избирательно нарушается способность ДНК служить матрицей для синтеза РНК. Актиномицины специфически взаимодействуют лишь со спирализованными полидезок-синуклеотидами, содержащими гуанин (существенна роль 2-аминогруп-пы пуринов в образовании водородной связи с хиноидным кислородом хромофора антибиотика). Актиномицины локализуются в малой бороздке нативной ДНК, которая лишается способности направлять синтез РНК при участии РНК-полимеразы. [c.108]

При изучении специфичности ДНК- и РНК-полимераз была получена обширная информация о строении активных центров и механизме действия этих ферментов. В их активном центре должен находиться участок, способный взаимодействовать с ДНК-матрицей без такого взаи.модействия реакция не сможет протекать. Поскольку молекула ДНК имеет очень большую длину и состоит из миллионов нуклеотидов (за исключением ДНК вирусов), она во много раз превосходит по размеру молекулу фермента. Это означает, что фермент в ходе синтеза должен передвигаться вдоль цепи матрицы, а отсюда в свою очередь следует, что связывающий участок специфичен в отношении углеводного компонента цепи (рнбозофосфата или дез-оксирибозофосфата), а не пуринового или пиримидинового основания, поскольку любое из них. может связываться с эти.м участком. [c.11]

Важным фактором транскрипции для многих промоторов РНК-полимеразы II служит TFI1D. Он представляет собой большой белковый комплекс, который обычно называют ТАТА-фактор, так как он может связываться с консервативной АТ-богатой последовательностью, называемой ТАТА-бокс, которая расположена примерно за 25 нуклеотидов до сайта начала транскрипции. Механизм действия ТАТА-фактора, стимулируюшего транскрипцию полимеразой IL представлен на рис. 9-69 [c.147]

Одной из первых гипотез было предположение, что энхансеры (для краткости не буду упоминать сайленсеры, но механизм действия для них, очевидно, сходен) являются местами вхождения РНК-полимеразы или факторов транскрипции, которые затем мигрируют по ДНК и находят промотор. Это предположение подкреплялось тем, что если между энхансером и промотором (ТАТА-блок) вставлен дополнительный ТАТА-блок, транскрипция начинает идти с нового ТАТА-блока, а старый выключается. Однако это оказалось далеко не общим правилом. Гипотеза входных ворот плохо объясняет действие энхансеров, расположенных внутри гена или за геном. [c.191]

Возможный механизм действия АБК заключается в ингибировании включения меченого фосфора в ДНК, РНК и белки оиа подавляет активность РНК-полимераз, снижает скорость синтеза нуклеиновых кислот, действует иа цитоплазматические мембраны, уменьшает поглощение фосфатов и усиливает поглощение ионов калия. Установлены факты синергизма АБК и гнббереплииа, АБК и книетина. [c.449]

Детальный механизм действия белка N не установлен. Мы знаем, что он узнает специфическую последовательность Nut (от англ. N Miilization-использование белка N) когда полимераза проходит через эту последовательность, она, очевидно, модифицируется под действием белка N, поскольку при дальнейшем продвижении пропускает многие (хотя и не все) последующие сигналы терминации. Один участок Nut расположен между Pl и началом гена N, а другой находится рядом с геном его у самого его правого конца. На рис. 3.7 особо отмечен тот факт, что участок, узнаваемый белком N (Nut), отличен от того места, где собственно происходит анти-терминация. [c.69]

Ни одна из ДНК-полимераз эукариот, в отличие от таковых прокариот, не обладает нуклеазной активностью. Их биологические функции выяснены пока недостаточно. Механизм действия ДНК-полимераз представлен на рис. 83. [c.251]

Молекулярные механизмы, с помощью которых описанные элементы промотора регулируют транскрипцию, еще не выяснены, но несомненно, что активность промоторных элементов обусловлена связыванием с определенными белковыми факторами, обеспечивающими точную и эффективную транскрипцию генов РНК-полимеразой П. Выделены разные белки, взаимодействующие с разными участками промотора, содержащими ТАТА, ССААТ или G -мотивг. По-видимому, существует несколько белков, способных связываться с мотивом ССААТ , среди них — гетеродимер, состоящий из разных субъединиц. Белок, узнающий G -мотив , связывается с участком ДНК, включающим 18—20 п. н., в центре которого находится G -элемент. Эффективность промотора, по крайней мере частично, определяется эффективностью отдельного элемента ( мотива ) в составе промотора, числом этих элементов и их взаимным расположением. Эти элементы, вероятно, функционируют в зависимости от ближайшего нуклеотидного окружения. Замены близлежащих нуклеотидов могут сильно сказываться на эффективности действия элемента. Так, например, замены выделенных жирным шрифтом нуклеотидов в окружении G -мотива (GGGG GGGG ) могут снижать активность промотора, тогда как замена первого G на Т вполне допустима. Если область промотора содержит как G , так и СААТ-элементы, то разные белковые факторы транскрипции, взаимодействующие с ними, могут согласованно активировать транскрипцию. [c.199]

ДНК-полимераза удлиняет эту цепь РНК, используя для синтеза ре-лликационных фрагментов дезоксирибонуклеозидтрифосфаты. Синтез происходит вдоль обеих цепей в направлениях, указанных в уравнении (15-3). В дальнейшем затравочные РНК-концы отщепляются. Бреши в синтезированной цепи заполняются за счет дальнейшей работы полимеразы, а надрезы сшиваются под действием лигазы. Согласно этому механизму, одна цепь может синтезироваться непрерывно по всей длине, а другая должна образовываться дискретно, присоедине нием репликационных фрагментов. Однако у некоторых организмов обе цепи могут синтезироваться дискретно. [c.199]

Выбор соответствующей аминокислоты аминоацил-тРНК—синтетазой имеет чрезвычайно важное значение. Однако трудно представить себе активный центр, способный четко различать структуру двух таких похожих соединений, как изолейцин и валин. Одним из путей точного выбора аминокислоты мог бы служить кинетический механизм корректирования , аналогичный тому, который был описан для ДНК-полимеразы I (разд. Д,4). Действительно, было показано, что валин, ошибочно присоединенный к изолейциновой тРНК. подвергался под действием синтетазы быстрому гидролизу [114а], значительно уменьшая вероятность включения валина в белок в неправильном положении. [c.239]

Смотреть страницы где упоминается термин ДНК-полимераза механизм действия: [c.152] [c.152] [c.208] [c.481] [c.488] [c.746] [c.444] [c.138] [c.326] [c.147] [c.83] [c.232] [c.35] [c.119] [c.161] [c.96] [c.377] [c.326] [c.147] [c.18] [c.208] [c.292]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология