Replisom

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Replisom lub primosom/prymosom – aparat replikacyjny, kompleks białkowy rozpoczynający i kontynuujący replikację DNA poprzez rozwijanie widełek replikacyjnych. Składa się z wielu białek, między innymi polimerazy DNA III, prymazy, inicjatorowego białka DnaA, białka DnaB (helikazy) i białka DnaC.

Helikazy – grupa enzymów, które łączą się niespecyficznie z podwójną helisą DNA, sparowanymi nićmi RNA lub hybrydami DNA-RNA, rozplątują je i rozrywają wiązania wodorowe pomiędzy zasadami azotowymi, powodując rozdzielenie nici.Polimeraza DNA – enzym katalizujący syntezę DNA w czasie replikacji lub naprawy DNA. Synteza ta polega na polimeryzacji deoksyrybonukleotydów przez wytwarzanie wiązań fosfodiestrowych między nimi. Substratami do tej reakcji są nukleotydy trójfosforanowe, a jej produktem ubocznym jest pirofosforan, złożony z dwóch reszt fosforanowych. Dlatego składnikami DNA są nukleotydy jednofosforanowe (monofosforanowe). Większość polimeraz DNA wymaga matrycy, w formie jednoniciowego DNA lub RNA, z krótkim obszarem dwuniciowym. Odcinek dwuniciowy powstaje przez przyłączenie się do jednoniciowej matrycy krótkiego komplementarnego do matrycy odcinka DNA lub RNA, zwanego primerem lub starterem (zwykle ma długość od kilku do ok. 20 nukleotydów).

Szybkość działania replisomu wynosi kilkaset pz/s. Efektywna szybkość replikacji DNA wynosi do 1000 pz/s. In vivo u eukariontów proces przebiega średnio znacznie wolniej i zależy od fazy rozwojowej komórki.

Jednym z modelowych replisomów jest czterobiałkowy układ replikacyjny bakteriofaga T7 złożony z trzech wirusowych białek i jednego bakteryjnego. T7 koduje białka: gp5 (o właściwościach DNA polimerazy i masie 80 kDa), gp4 (będące helikazą i prymazą, o masie 63 kDa) i gp2.5 (funkcjonujące jako białko wiążące ssDNA). Białko gp5 w połączeniu z tioredoksyną z pałeczki okrężnicy łączy po tysiąc nukleotydów (z szybkością 300 kb/s) przed oddzieleniem od primerowej matrycy DNA.

Polimerazy (EC 2.7.7.6/7/19/48/49) – enzymy mające zdolność syntezy nici komplementarnej na matrycy pojedynczej nici kwasu nukleinowego. Polimerazy występują u wszystkich organizmów żywych.Widełki replikacyjne (oczko) − miejsce jednoczesnego rozwijania cząsteczki DNA i syntezowania nowych nici podczas replikacji.

Polimeraza III z pałeczki okrężnicy (będąca holoenzymem) składa się z 10 jednostek. Największa polimeraza α DNA ma 130 kDa, najmniejsza ok. 8,6 kDa. Białka te łączą się w cztery kompleksy, by razem tworzyć replisom o masie 900 kDa. Do ukształtowania pełnej konfiguracji potrzebny jest DNA.

Replikacja DNA − proces, w którym podwójna nić DNA (podwójna helisa) ulega skopiowaniu. Replikacja jest semikonserwatywna (półzachowawcza) - w każdej z dwóch uzyskanych podwójnych nici DNA będzie jedna nić macierzysta i jedna nowa. Nie licząc niewielkiego prawdopodobieństwa (ok. 1 błąd na 10 nukleotydów, dla porównania błąd transkrypcji - 1 na 10) wystąpienia błędu obie cząsteczki DNA będą identyczne. Proces ten zachodzi podczas interfazy (w fazie S).Kwas deoksyrybonukleinowy (dawn. kwas dezoksyrybonukleinowy; akronim: DNA, z ang. deoxyribonucleic acid) – wielkocząsteczkowy organiczny związek chemiczny należący do kwasów nukleinowych. U eukariontów zlokalizowany jest przede wszystkim w jądrach komórek, u prokariontów bezpośrednio w cytoplazmie, natomiast u wirusów w kapsydach. Pełni rolę nośnika informacji genetycznej organizmów żywych.

Przypisy[ | edytuj kod]

  1. H Leonhardt i inni, Dynamics of DNA replication factories in living cells, „The Journal of Cell Biology”, 149 (2), 2000, s. 271–280, PMID10769021.
  2. A Kuzminov. Recombinational repair of DNA damage in Escherichia coli and bacteriophage lambda. „Microbiology and Molecular Biology Reviews”. 63 (4), s. 751–813, 1999. PMID: 10585965. 
  3. SJ Benkovic, AM Valentine, F Salinas. Replisome-mediated DNA replication. „Annual Review of Biochemistry”. 70, s. 181–208, 2001. DOI: 10.1146/annurev.biochem.70.1.181. PMID: 11395406. 
Annual Review of Biochemistry – recenzowane czasopismo naukowe ukazujące się raz w roku i zawierające artykuły przeglądowe z dziedziny biochemii i biologii molekularnej. Powstało w 1932 roku i jest wydawane przez Annual Reviews.DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.




Warto wiedzieć że... beta

In vivo (łac. na żywym) – termin stosowany zazwyczaj przy opisywaniu badań biologicznych, odnosi się do czegoś, co ma miejsce wewnątrz żywego organizmu - w ustroju żywym.
Bakteriofag, fag – wirus atakujący bakterie. Przeważnie dany bakteriofag zdolny jest do infekcji tylko jednego gatunku (a czasem tylko szczepu) bakterii. Mogą przybierać kształty złożone (buławkowate), pałeczkowate lub wielościenne.
Eukarionty, eukariota, eukarioty, organizmy eukariotyczne (Eukaryota, Eukarya), określane też jako jądrowce, jądrowe, organizmy jądrowe, karioty, kariota (Karyobionta) – organizmy zbudowane z komórek posiadających jądro komórkowe z chromosomami, co jest jednym z elementów odróżniających je od prokariotów. Jądro komórkowe odgraniczone jest od cytoplazmy podwójną błoną białkowo-lipidową. Nazwa naukowa pochodzi od greckich słów ευ ("dobry", "prawdziwy") i κάρυον ("orzech", "jądro").
ssDNA (ang single stranded DNA) – forma jednoniciowa DNA. Występuje w każdej aktywnej metabolicznie komórce. Każdy dwuniciowy DNA moze ulec dysocjacji do jednoniciowego DNA np. w przypadku wzrostu temperatury otoczenia lub pod wpływem transformacji struktury np. podczas replikacji lub transkrypcji.
Pałeczka okrężnicy (łac. Escherichia coli) – Gram-ujemna względnie beztlenowa bakteria należąca do rodziny Enterobacteriaceae. Wchodzi w skład fizjologicznej flory bakteryjnej jelita grubego człowieka oraz zwierząt stałocieplnych. W jelicie ta symbiotyczna bakteria spełnia pożyteczną rolę, uczestnicząc w rozkładzie pokarmu, a także przyczyniając się do produkcji witamin z grupy B i K. Pałeczka okrężnicy w określonych warunkach wykazuje chorobotwórczość dla człowieka, wywołując głównie schorzenia: układu pokarmowego i moczowego. Nazwa bakterii pochodzi od nazwiska jej odkrywcy, austriackiego pediatry i bakteriologa Theodora Eschericha.

Reklama