Использование экзогенных предшественников в биосинтезе нуклеиновых кислот и ферменты фосфорилирования нуклеозидов в клетках морских бактерий

• Автор: Немцева, Юлия Александровна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 147 с. : ил.

Частота инициаций новых циклов репликации зависит от скорости роста бактериальных клеток, и в клетках быстро растущих бактерий могут содержаться хромосомы с несколькими работающими репликативными вилками, хотя для репликации одной бактериальной хромосомы их требуется только две , , . Репликация полуконсервативный процесс, когда на каждой из родительских цепей ДНК синтезируется одна дочерняя Корнберг, . Репликация ДНК начинается в уникальном сайте, так называемом участке начала репликации ii, i. Хромосома . Природная ДНК является суперскрученной и для протекания репликации необходимо удаление супервитков. ДНК, которая надрезает одну из двух цепей, вызывая локальное раскручивание спирали ДНК , . Сразу же после инициации возникает репликативная вилка подобная структура , i, , , которая движется от i в одном направлении однонаправленная репликация или чаще, в двух направлениях. При двунаправленной репликации образуются две репликативные вилки, движущиеся в противоположных направлениях от точки i , , . Репликация одной цепи ДНК в репликативной вилке проходит непрерывно опережающая цепь, другой прерывисто запаздывающая цепь. Синтез опережающей цепи продолжается от точки инициации до границы репликона, происходит считывание родительской цепи в направлении 3 5 и образуется дочерняя цепь в направлении 5 3. Рис. Схема репликативной вилки . Синтез опережающей цепи . С праймазой, которая инициирует синтез РНКпраймера на родительской цепи ДНК. Длина рибонуклеотидной затравки у . V . Корнберг, . Ферменты инициации репликации вместе со вспомогательными белками входят в состав сложных комплексов праймосом,. Праймосома . Да , , , . В состав праймосомы входят праймаза белки, продукты генов хеликазы и белки , , , i и белки , . Праймосома движется вдоль цепи ДНК за счет использования энергии АТР, гидролизуемого до и неорганического фосфата белком п Расплетание двойной спирали ДНК в репликативной вилке происходит за счет активности хеликазы. ДНК, которая затем будет реплицирована как запаздывающая, и двигается впереди репликативной вилки по этой цепи в направлении 5 3. Вторая хеликаза, так называемая гербелок, связывается с опережающей цепью и движется также впереди репликативной вилки, но в направлении 3 5 родительской цепи , Корнберг, . ДНК и стабилизируют ее, препятствуя образованию дуплекса. Комплекс белков , i, а также белковпродуктов генов и , используя энергию АТР, поддерживает вторичную структуру ДНК в состоянии, необходимом для синтеза затравки праймазой , . В состав наиболее хорошо изученного репликативного комплекса реплисомы . Да , , , . Кроме праймосомы, в реплисому . ДНКполимеразы I и III, гираза и лигаза , . Процесс элонгации дочерней цепи ДНК катализирует ДНКиолимераза. В результате реакции полимеризации, происходит образование фосфодиэфирной связи между концевым дезоксирибонуклеозидмонофосфатом, имеющим свободную ЗОН группу, и афосфатной группой следующего дезоксинуклеозид5трифосфата, комплементарного матричной цепи ДНК. После каждого акта действия ДНКполимеразы, цепь ДНК удлиняется на один дезоксинуклеозидмонофосфатный остаток. Основной реплицирующей ДНКполимеразой . ДНКполимеразы III, который представляет собой сложный комплекс из 7 белковых субъединиц. Поскольку синтез ДНК катализируется исключительно в 5 3 направлении, только одна из цепей опережающая может синтезироваться непрерывно. Синтез же запаздывающей цепи происходит прерывисто, в виде фрагментов Оказаки. Размер фрагментов Оказаки прокариот составляет нуклеотидов. Каждый фрагмент инициируется рибопраймером с помощью праймосомы, входящей в состав реплисомы, и элонгируется ДНКполимеразой III , i . Двигаясь в направлении 5 3 дочерней цепи ДНК, реплисома одновременно копирует обе родительские ДНК , . Возможность одновременной репликации опережающей и запаздывающей цепей . ДНКполимеразы III, содержащим по две и у субъединицы, две праймазы и две молекулы АТР на один репликативный центр. При обороте запаздывающей цепи на 0 она принимает в репликативной вилке ту же ориентацию, что и опережающая цепь, и праймер, синтезируемый праймосомой, удлиняется ДНКполимеразой одновременно с синтезом на опережающей цени.