Deoxiribonukleas IV

Deoxiribonukleas IV ( fag -  T4 det____________)inducerbar endonukleas som katalyserar nedbrytningen av nukleotider [1] i dubbelsträngat DNA genom att attackera den 5'-terminala änden [ 2] [3] [4] .

Deoxiribonukleas IV är en typ av deoxiribonukleas som fungerar på nukleotidfria eller apurin-apyrimidinställen ( AP-ställen ) när en cell genomgår reparation av nukleotidexcision [5] . Dessutom har endonukleas IV flera aktiviteter såsom AP-endonukleas, 3'-diesteras, 3'->5'-exonukleas och 3'-fosfatas [6] .

Endonukleas IV kodas av denB -genen från bakteriofag T4 och dess bindningssekvens är 5'-dT || dCdAdCdTdTdC-3'. Serinrest 176 befanns spela en kritisk roll för att öka hastigheten för endonukleashydrolys av konsensussekvensen innehållande cytidin. Endonukleas IV faller under strukturella likheter med apyrimidinendonukleas I (APE1) [7] .

Upptäckt

Deoxiribonukleas IV isolerades först från kaninvävnad 1968 och har en molekylvikt på 42 000 dalton . Detta enzym har visat sig likna flera mikrobiella DNA-polymeras I- endonukleasaktiviteter som finns i Escherichia coli , vilka verkar krävas för DNA-reparation och rekombination [8] .

Struktur

DNas IV består av 185 aminosyrarester och magnesiumjoner fungerar som en kofaktor. En tvåvärd metalljon såsom Mg²+ fungerar som en kofaktor under klyvningen av 5'-mononukleotider [9] . Dess TIM beta-cylindriska kärna är omgiven av helixar med tre metalljoner, antingen tre Zn 2+ eller två Zn 2+ och en Mn 2+ , som spelar en avgörande roll i AP-excisionsreparation [10] .

Enzymatisk aktivitet i den cellulära miljön och DNA

70% av den totala DNas IV-aktiviteten hittades i cytoplasman och 30% i cellkärnorna [1] . Hos människor krävs DNase IV för att klyva reaktionsmellanprodukten som genereras av mallsträngsförskjutning under fyllning av gap [11] .

Under endonukleasaktivitet sker konformationsförändringar i DNA på ett sådant sätt att en 90 graders DNA-böjning exponerar ett nukleotidfritt ställe, vilket leder till att sockerfragmentet förvandlas till en liten ficka som inte bildar ett Watson-Crick baspar [10] .

Se även

• Fag T4
• Nukleotidexcisionsreparation
• AP-webbplats

Anteckningar

1. ↑ 1 2 "Strukturell och funktionell homologi mellan däggdjurs-DNas IV och 5'-nukleasdomänen av Escherichia coli DNA-polymeras I". Journal of Biological Chemistry . 269 ​​(46): 28535-8. November 1994. doi : 10.1016/ s0021-9258 (19)61935-6 . PMID  7961795 .
2. ↑ "Endonukleas II av E. coli. I. Isolering och rening”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 62 (3): 934-40. Mars 1969. Bibcode : 1969PNAS...62..934F . DOI : 10.1073/pnas.62.3.934 . PMID  4895219 .
3. ↑ "Endonukleas II från Escherichia coli. Nedbrytning av delvis depurinerad deoxiribonukleinsyra”. biokemi . 10 (26): 4986-93. December 1971. doi : 10.1021/ bi00802a024 . PMID 4944066 . 
4. ↑ Enzymatisk brytning av deoxiribonukleinsyra. I. Rening och egenskaper hos endonukleas II från T4 faginfekterade Escherichia coli”. Journal of Biological Chemistry . 244 (22): 6182-91. November 1969. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)63523-9 . PMID  4310836 .
5. ↑ "Endonukleas II från Escherichia coli. II. Enzymegenskaper och studier om nedbrytning av alkylerad och naturlig deoxiribonukleinsyra”. Journal of Biological Chemistry . 244 (21): 5879-89. November 1969. DOI : 10.1016/S0021-9258(18)63556-2 . PMID  4981786 .
6. ↑ Kerins, Sinéad M. (januari 2003). "Karakterisering av en endonukleas IV 3'-5' exonukleasaktivitet" . Journal of Biological Chemistry . 278 (5): 3048-3054. doi : 10.1074/ jbc.m210750200 . ISSN 0021-9258 . 
7. ↑ Hirano, N. (2007-11-29). "Ser176 av T4-endonukleas IV är avgörande för den begränsade och polariserade dC-specifika klyvningen av enkelsträngat DNA som är inblandat i restriktion av dC-innehållande DNA i värd Escherichia coli." Nukleinsyraforskning . 35 (20): 6692-6700. doi : 10.1093/nar/ gkm722 . ISSN 0305-1048 . PMID 17913749 .  
8. ^ "Deoxiribonukleas IV: ett nytt exonukleas från däggdjursvävnader". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 62 (2): 597-603. Februari 1969. Bibcode : 1969PNAS...62..597L . DOI : 10.1073/pnas.62.2.597 . PMID  5256235 .
9. ↑ Molekylärbiologi av nukleaser: [] . - 1995. - ISBN 978-0-8493-7658-0 .
10. ↑ 1 2 "Skärkanterna inom DNA-reparation, licensiering och trohet: DNA- och RNA-reparationsnukleaser skulpterar DNA för att mäta två gånger, skär en gång". DNA- reparation _ ]. 19 :95-107. 2014-07-01. DOI : 10.1016/j.dnarep.2014.03.022 . ISSN 1568-7864 . PMID 24754999 .  
11. ↑ "Andra vägen för fullbordande av human DNA-basexcision-reparation: rekonstitution med eliminerade proteiner och krav på DNas IV (FEN1)". EMBO Journal . 16 (11): 3341-8. Juni 1997. doi : 10.1093/emboj/ 16.11.3341 . PMID 9214649 . 

Länkar

• MeSH Deoxiriboendonukleas+IV