2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
A baktériumok és az emberek számos eszközt használnak a sejtek talán legfontosabb funkciójának irányítására – a DNS pontos másolására a sejtosztódás során. A Rockefeller Egyetem Michael O'Donnell, a Howard Hughes Orvosi Intézet kutatója által a MolecularCellben megjelent új kutatás most azt mutatja, hogy ezen fehérjék egyike, a béta csúszóbilincs eszközövként szolgál, amelyből a megfelelő fehérjéket nyerik ki a DNS lehetővé tételéhez. replikáció DNS-károsodás esetén.
A sejtmagban lévő replikációs gépezet enzimek gyűjteményéből áll, beleértve a DNS-polimerázokat, csúszó bilincseket és bilincstöltőket. A baktériumoknak öt ismert DNS-polimeráza van (a magasabb rendű organizmusoknak, például az embernek több). Miközben a gyűrű alakú béta csúszóbilincs a DNS kettős spirál mentén halad, a fehérjék hálózata együttműködik a két szál letekercselésében. A polimerázok ezután összeszerelősoros módon nukleotidbázisokat – a DNS-t alkotó építőelemeket – adják hozzá, hogy átalakítsák a most -egyszálú templátok két új duplex DNS-molekulává.
Az új kutatások azt mutatják, hogy két különböző DNS-polimeráz, a nagy pontosságú Pol IIIreplicase és az alacsony pontosságú Pol IV, összehangolja hatását a replikációs folyamat során fellépő keresztakadályokkal szemben. Egyszerre rögzítik magukat egy béta csúszóbilincshez. A Pol III lemásolja az eredeti DNS-t, és lektorként működik, hogy elkapja az esetleges elírásokat, és levágja a hibás alapot. De a Pol III perfekcionista, és elakadhat, ha problémába ütközik. Ezzel szemben a Pol IV hibaellenőrzés nélkül fekteti le az alapokat, és akkor is mozgásban tartja a folyamatot, ha a Pol III elakad. O'Donnell és kollégái eredményei azt mutatják, hogy mivel mindkét polimeráz egyidejűleg kötődik a béta-bilincshez, az bármelyik polimerázt ki tudja húzni, ha az eszközövre van szükség.
O'Donnell és kollégái két magyarázatot javasolnak a polimeráz kapcsoló szabályozására.
"Az egyik lehetőség az, hogy a béta-bilincs érzékeli, amikor a Pol III leáll, ami változást idéz elő a béta-ban, ami kivonja a polimerázt a primedhelyről, lehetővé téve, hogy a Pol IV átvegye a szintézist" - mondja O'Donnell. Vagy a PolIII leálláskor lazíthat a sablonon, és lehetővé teheti a PolIV számára, hogy helyette lekösse az alapozott helyet.
Molecular Cell 19(6):805-814 (2005)
