Hoe werkt DNA-polymerase?

Hoe werkt DNA-polymerase?
Anonim

De DNA-polymerasen zijn enzymen die DNA-moleculen creëren door nucleotiden te assembleren, de bouwstenen van DNA.

Deze enzymen zijn essentieel voor DNA-replicatie en werken meestal in paren om twee identieke DNA-strengen van een enkele originele DNA-molecule te maken. DNA-polymerase "leest" de bestaande DNA-strengen om twee nieuwe strengen te creëren die overeenkomen met de bestaande strengen.

Eenvoudig:

De snelle katalyse van DNA-polymerase is te wijten aan zijn processieve aard. In het geval van DNA-polymerase verwijst de mate van processiviteit naar het gemiddelde aantal toegevoegde nucleotiden telkens wanneer het enzym een sjabloon bindt.

Zoals ik al zei, is de belangrijkste functie van DNA-polymerase het maken van DNA uit nucleotiden.

Kijk naar de eerste foto:

Bij het maken van DNA kan DNA-polymerase alleen vrije nucleotiden aan de 3 'einde van de nieuw vormende streng. Dit resulteert in verlenging van de nieuw vormende streng in een 5'-3'-richting. Geen bekend DNA-polymerase kan een nieuwe keten beginnen; het kan alleen een nucleotide toevoegen aan een reeds bestaande 3'-OH-groep en heeft een grondverf waarbij het het eerste nucleotide kan toevoegen. Bij DNA-replicatie zijn de eerste twee basen altijd RNA en worden ze gesynthetiseerd door een ander enzym dat primase wordt genoemd.

Omdat DNA-polymerase vereist een gratis 3 'OH-groep voor initiatie van synthese kan het in slechts één richting synthetiseren door het 3'-uiteinde van de reeds bestaande nucleotideketen uit te breiden. Vandaar dat DNA-polymerase langs de sjabloonstreng beweegt in een 3'-5'-richting en de dochterstreng wordt gevormd in een 5'-3'-richting. Dit verschil maakt het mogelijk dat het gevormde resulterende dubbelstrengs-DNA is samengesteld uit twee DNA-strengen die antiparallel aan elkaar zijn.