DNK-primaza je enzim uključen u replikaciju DNK i tip je RNK-polimeraza. Primaza katalizira sintezu kratke RNK (ili DNK u nekim živim organizmima,[1]) segment koji se naziva prajmer komplementaran šablonu ssDNK (jednolančana DNK). Nakon ove elongacije, komad RNK se uklanja pomoću 5' do 3' egzonukleaza i ponovo se puni DNK.
Funkcija
U bakterijama, primaza se vezuje za DNK-helikazu, formirajući kompleks zvani primosom. [Primazu aktivira helikaza, gdje zatim sintetiše kratki prajmer RNK, dug približno 11 ±1 nukleotida, kojem se novi nukleotidi mogu dodati DNK-polimerazom. Arhejske i eukariotske primaze su heterodimerni proteini sa jednom velikom regulatornom i jednom minijaturnom katalitskom podjedinicom.[2]
Segmente RNK prvo sintetiše primaza, a zatim produžava DNK-polimeraza.[3] Zatim DNK-polimeraza formira proteinski kompleks sa dvije podjedinice primaze da bi se formirao kompleks primaze DNK-polimeraze alfa. Primaza je jedna od polimeraza koje su najviše sklone greškama i sporije.[3] Primaze u organizmima kao što je E. coli sintetiziraju oko 2000 do 3000 prajmera brzinom od jednog prajmera u sekundi.[4] Primaza također djeluje kao mehanizam zaustavljanja, kako bi spriječio vodeći lanac da nadmaši zaostajući lanac zaustavljanjem progresije replikacijske viljuške.[5] Korak koji određuje brzinu u primazi je kada se prva fosfodiesterska veza formira između dvije molekulr RNK.[3]
Mehanizmi replikacije razlikuju se između različitih bakterija i virus, gdje se primaza kovalentno vezuje za helikazu u virusima kao što je bakteriofag T7.[5] U virusima kao što je kao herpes simplex virus (HSV-1), primaza može formirati komplekse sa helikazom.[6] Kompleks primaza-helikaza se koristi za odmotavanje dsDNK (dvolančane) i sintetizira zaostali lanac koristeći RNK prajmere.[6] Većina prajmera koje sintetiše primaza duga je dva do tri nukleotida.[6]
Tipovi
Postoje dvija glavna tipa primaza: G-DNK koji se nalazi u većini bakterija i natporodic AEP (Archaeo-Eukariote Primase) pronađena u arhejskim i eukariotskim primazama. Dok se bakterijske primaze (G-DNK-tip) sastoje od jedne proteinske jedinice (monomera) i sintetiziraju RNK prajmere, AEP primaze se obično sastoje od dvije različite primazne jedinice (heterodimer) i sintetiziraju dvodijelne prajmere s komponente i RNK i DNK.[7] Iako su funkcionalno slične, dvije natporodice primaza evoluirale su nezavisno jedna od druge.
G-DNK
Kristalna struktura primaze u E. coli sa jezgrom koje sadrži G-DNK protein utvrđena je 2000. godine.[4] Kompleks G-DNK i primaze je oblika indijskog oraha i sadrži tri poddomene.[4] Centralni poddomen formira toprimski nabor koji je napravljen od mješavine pet beta-listova i šest alfa heliksa.[4][8] Toprim nabor se koristi za vezivanje regulatora i metala. Primaza koristi domen fosfotransfera za koordinaciju transfera metala, što je čini različitom od ostalih polimeraza.[4] Bočne podjedinice sadrže NH2 i COOH terminal napravljen od alfa-heliksa i beta-listova.[4] NH2 terminal je u interakciji sa cinkovim veznim domenom i COOH-terminalnom regijom koja je u interakciji sa DnaB-ID-om.[4]
Toprimski nabor se takođe nalazi u topoizomerazama i mitohrondrijskoj Twinkle primazi/helikazi.[8] Nešto nalik G-DNK-u (slično bakterijama; {{InterPro|IPR020607} }) primaze su pronađene u arhejskim genomima.[9]
Reference
Vanjski linkovi
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.