Лекция 13. Схема репликации ДНК in vivo
|
Лекция 13. Схема репликации ДНК in vivo |
|
| Список рисунков |
Схема размножения фага М13
1974 г. Оказаки.
Рифампицин - ингибитор бактериальной РНК-полимеразы (на стадии инициации).
Хлорамфеникол - ингибитор трансляции на бактериальных рибосомах.
Если одновременно с заражением E. сoli фагом добавить хлорамфеникол, то блокируются трансляция, репликация II и сборка фагов.
Если подействовать рифампицином, то блокируется не только транскрипция и все следующие процессы, но и репликация I.
Вывод: бактериальная РНК-полимераза участвует в репликации ДНК фага.
Вся фаговая ДНК составляет ~6000 нукл.
Определение: origin (ori) - район начала репликации.
 |
В районе ori (начало репликации) имеется 4 шпильки. Эти шпильки опознаются РНК-полимеразой, и вторая шпилька используется в качестве матрицы. По мере образования РНК шпилька плавится. Образуется РНК-затравка длиной 24 нукл., 3'-конец которой используется ДНК полимеразой III. |
|
Когда 3'-конец синтезируемой цепи ДНК "утыкается" в 5'-конец
РНК-затравки, ДНК-полимераза III вытесняется ДНК-полимеразой I,
которая, обладая 5' |
 |
Все эти ферменты (ДНК-полимераза III, ДНК-полимераза I, лигаза) входят в состав реплисомы. Они представляют единый белковый комплекс, который реагирует изменением конформации на выполнение очередной функции.
Протяженная (более 100 нукл.) одноцепочечная ДНК-матрица может
быть использована ДНК полимеразой III, когда полимераза III представлена в форме
holo-фермента. Помимо субъединицы 
,
обладающей полимеразной активностью, в holo-фермент входит еще
несколько субъединиц, обеспечивающих высокую процессивность синтеза ДНК.
Фаг 
X174
Репликация ДНК этого фага не зависит от рифампицина.
Здесь работает не обычная РНК-полимераза, а особый фермент - праймаза. Он умеет делать только РНК-затравку.
Праймаза нуждается в дополнительных факторах - белках препрайминга. Точно так же (с помощью праймазы и белков препрайминга) образуются РНК-затравки при репликации ДНК E. сoli.
 |
Праймосома - это белки препрайминга и праймаза. Белки движутся по матричной цепи ДНК в 5' |
| Список рисунков |
3'
гидролитической активностью, "съедает" РНК-затравку, одновременно продолжая
синтез ДНК. Когда затравка (РНК) съедена, ДНК-полимераза I вытесняется
лигазой, которая сшивает концы ДНК.