dna聚合酶的功能与分类

dna聚合酶 dna聚合酶的功能与分类

　　dna聚合酶是可以复制细胞DNA的一种重要作用酶。那dna聚合酶有什么功能呢?dna聚合酶的分类又有哪些呢?相信有许多人都是不知道的，不过没关系，今天图老师小编就来为大家一一解答一下。想知道的朋友不妨就来看一下吧。

　　dna聚合酶功能

　　dna聚合酶有哪些功能呢?对于很多人来说，dna聚合酶是陌生的。所以也不会知道dna聚合酶的功能。既然不知道，那下面图老师小编就来为大家解答一下吧。

　　一、聚合作用

　　在引物RNA'-OH末端，以dNTP为底物，按模板DNA上的指令由DNApolⅠ逐个将核苷酸加上去，就是DNApolⅠ的聚合作用。

　　酶的专一性主要表现为新进入的脱氧核苷酸必须与模板DNA配对时才有催化作用。dNTP进入结合位点后，可能使酶的构象发生变化，促进3'-OH与5'-PO4结合生成磷酸二酯键。

　　如果是错误的核苷酸进入结合位点的话，则是不能与模版配对的，因此也无法改变酶的构象而被3'-5'外切酶活性位点所识别并切除之。

　　二、3'→5'外切酶活性──校对作用

　　这种酶活性的主要功能是从3'→5'方向识别和切除不配对的DNA生长链末端的核苷酸。当反应体系中没有反应底物dNTP时，由于没有聚合作用而出现暂时的游离现象，从而被3'→5'外切酶活性所降解。

　　如果提高反应体系的温度可以促进这种作用，这表明温度升高使DNA生长链3'末端与模板发生分离的机会更多，因而降解作用加强。

　　当向反应体系加入dNTP，而且只加放与模板互补的上述核苷酸才会使这种外切酶活性受到抑制，并继续进行DNA的合成。

　　由以上结论可退出，3'-5'外切酶活性的主要功能就是校队作用，并且当加入核苷酸与模版不互补而游离时，则是会被3'-5'外切酶切除，以便重新在这个位置上聚合对应的核苷酸。

　　在某些T4噬菌体突变株中DNA复制的真实性降低，而易发生突变，从此突变株分离得到的T4DNA聚合酶的3'→5'外切酶活性很低。

　　相反，另外一些具有抗突变能力的T4突变株中的T4DNA聚合酶的3'→5'外切酶活性比野生型高得多，因此，其DNA复制真实性好，变异率低。可见，3'→5'外切酶活性对DNA复制真实性的维持是十分重要的。

　　三、5'→3'外切酶活性──切除修复作用

　　5'→3'外切酶活性就是从5'→3'方向水解DNA生长链前方的DNA链，主要产生5'-脱氧核苷酸。这种酶活性只对DNA上配对部分(双链)磷酸二酯键有切割活力作用，方向是5'→3'。

　　每次能切除10个核苷酸，而且DNA的聚合作用能刺激5'→3'外切酶活力达10倍以上。因此，这种酶活性在DNA损伤的修复中可能起着重要作用。对冈崎片段5'末端RNA引物的去除依赖此种外切酶活性。

dna聚合酶 dna聚合酶的功能与分类（2）

　　四、焦磷酸解作用

　　DNApolⅠ的这种活性可以催化3'末端焦磷酸解DNA分子。这种作用就是无机焦磷酸分解DNA生长链，可以认为是DNA聚合作用的逆反应，而且这种水解DNA链作用需要有模板DNA的存在。(dNMP)n+XPPi←(dNMP)n-x+X(dNPPP)→DNA。

　　五、焦磷酸交换作用

　　催化dNTP末端的PPi同无机焦磷酸的交换反应。反应式为32P32Pi+dNPPP←dNP32P32P+PPi→DNA。

　　dna聚合酶共性

　　[1]以脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)为前体催化合成DNA。

　　[2]需要模板和引物的存在。

　　[3]不能起始合成新的DNA链。

　　[4]催化dNTP加到生长中的DNA链的3'-OH末端。

　　[5]催化DNA合成的方向是5'→3'。

　　dna聚合酶分类

　　(1)依赖DNA的DNA聚合酶。

　　(2)依赖RNA的DNA聚合酶。

　　(3)依赖DNA的RNA聚合酶。

　　(4)依赖RNA的RNA聚合酶。

　　前两者是DNA聚合酶，它使DNA复制链按模板顺序延长。如在原核生物中仅就大肠杆菌中已被发现的就有三种(分别简称为PolⅠ，PolⅡ和PolⅢ等)。DNA聚合酶只能在有引物的基础上，即在DNA或RNA引物的3′-OH延伸，这DNA的合成方向记为5′→3′。

　　换言之DNA聚合酶催化反应除底物(αNTP)外，还需要Mg2+、模板DNA和引物，迄今细胞内尚无发现可从单体起始DNA的合成。

　　同样，上述(3)和(4)是催化RNA生物合成反应中最主要的RNA合成酶，它们以四种三磷酸核糖核苷(NTP)为底物，并需有DNA模板以及Mn2及Mg2的存在下，在前一个核苷酸3′-OH与下一个核苷酸的5′-P聚合形成3′，5′-磷酸二酯键，其新生链的方向也是5′→3′。

　　RNA聚合酶也大量存在于原核和真核生物的细胞中。如大肠杆菌RNA聚合酶分子量4.8×105，由5条多肽链组成，分别命名为α，α，β，β′，和γ，全酶可用α2ββ′λ表示。

　　真核生物RNA聚合酶分子大于5×105，由10～12个大小不等亚基组成。

　　聚合酶除作为自然界生命活动中不可缺少的组分外，在实验室中大多用作生命科学研究的工具酶类之一。

　　图老师小结：以上就是图老师小编为大家介绍的有关于dna聚合酶的一些功能以及dna聚合酶的分类。相信大家看完之后对此也是有所了解了。因此，如果你想要了解dna聚合酶的话，则可以多多以上内容哦，相信对你了解dna聚合酶会有所帮助的。