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DNA拓撲異構酶

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1 拼音

DNAtuò pū yì gòu méi

2 英文參考

DNA topoisomerase

3 注解

DNA拓撲異構酶 DNA topoisomerase 是催化DNA拓撲學異構體相互轉變的酶之總稱。催化DNA鏈斷開和結合的偶聯反應,為了分析體外反應機制,用環狀DNA為底物。在閉環狀雙鏈DNA的拓撲學轉變中,要暫時的將DNA的一個鏈或兩個鏈切斷,根據異構體化的方式而分為二個型。切斷一個鏈而改變拓撲結構的稱為Ⅰ型拓撲異構酶(top- oisomeraseⅠ),通過切斷二個鏈來進行的稱為Ⅱ型拓撲異構酶(topoisomeraseⅡ)。屬于Ⅰ型的拓撲異構酶,有大腸桿菌的ω蛋白(ω-protein,由分子量11萬的單個多肽鏈所成)及各種真核細胞中存在的切斷-結合酶(nicking-closing enzyme,分子量約6萬5千—7萬的及分子量約10萬的)。Ⅱ型拓撲異構酶,有存在于細菌中的DNA促旋酶噬菌體T4的拓撲異構酶Ⅱ以及真核細胞中依賴ATP的拓撲異構酶Ⅱ等。另外,噬菌體λ的irt基因產物和噬菌體φX174的基因A的產物等也具有切斷—結合酶的活性,可認為是拓撲異構酶之一種。Ⅰ型拓撲異構酶不需要ATP的能量而催化異構體化,作為反應的中間產物,在原核生物來說是游離型的5′-OH末端扣3′-磷酸末端與酶形成共價鍵,而真核生物是3′-OH末端5′-磷酸末端與酶形成共價鍵。此酯鍵中所貯存的能量,可能在切斷端的再結合上起著作用。Ⅰ型拓撲異構化酶催化的反應有下列各種:使超螺旋DNA在每一切斷—結合反應中,使L數(參見DNA拓撲學異構體)發生一種變化,即松弛(relaxation)(圖1)。將互補的單鏈環狀DNA轉變成具有螺旋結構的雙鏈環狀DNA(圖 2),使單鏈DNA打結(topological knot)或解結(圖3)。另外在二個環狀雙鏈DNA一個分子的一個鏈切斷時,形成鏈環狀二聚體的分子(ca-tenane)。在Ⅱ型拓撲異構酶中,DNA促旋酶可單獨催化閉環狀DNA產生超螺旋,這是獨特的。其它二個型的酶,除可使超螺旋松弛也需要ATP的能量外,還可催化促旋酶的催化反應。真核細胞的拓撲異構酶Ⅰ,參與核小體的形成,細菌的ω蛋白參轉錄和某種轉位子的插入。促旋酶和T4拓撲異構酶Ⅱ參與DNA的復制和轉錄過程。




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開放分類:生物學DNA
詞條DNA拓撲異構酶ababab创建
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  • 評論總管
    2021/1/17 4:32:22 | #0
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