Molekula Měsíce
Podle Kategorie | Datum | Nadpis |
DNA helicase vymodlí na rozdíl dvou řetězců do dvoušroubovice DNA, poháněné ATP
Stáhněte si vysoce kvalitní obraz TIFF
naše genetická informace je bezpečně uzamčena uvnitř dvojité šroubovice DNA. Aby bylo možné používat tyto informace, šroubovice musí být odvíjen vystavit základny, což umožňuje polymerázy přístup k sestavení komplementární DNA nebo RNA vlákna. Odvíjení DNA je složitější, než byste čekali. Interakce mezi základnami je poměrně silná a existuje mnoho, mnoho z nich, takže oddělení pramenů vyžaduje značnou energii. To je práce dna helicáz: jsou to enzymy, které oddělují dva prameny v dvojité spirále DNA.,
replikativní Helicázy
zde zobrazená helikáza , od vstupu PDB 4esv, odděluje dna vlákna během replikace bakteriálního genomu. Chromozom je kruh a replikace začíná na jednom bodě na kružnici (tzv. „původu“) a pokračuje v obou směrech, skončil na opačné straně. Helikáza obklopuje jednovláknovou část DNA (znázorněnou zde oranžově) a posunuje se podél pramene a odděluje dvojitou šroubovice, jak to jde. Používá ATP (zobrazeno červeně) k napájení tohoto pohybu.,
okolní DNA
replikativní dna helicázy jsou členy velké třídy proteinových motorů, které používají ATP k vytlačování proteinů nebo nukleových kyselin prstencem proteinových podjednotek. Tyto enzymy obecně spadají do dvou kategorií: bakteriální ty, které jsou podobné RecA, protein, podílející se na genetické rekombinace, a naše replikační helicases jsou AAA+ ATPases, podobné AAA+ proteáz. V obou případech komplex tvoří kruh podjednotek, které obklopují jediný řetězec DNA., Replikativní helicase zde znázorněno, je složená ze šesti identických podjednotek, které tvoří pojistkou podložku ve tvaru složité, s šesti podjednotek po šroubovici DNA uvězněni uvnitř.
Tání DNA
Stáhněte si vysoce kvalitní obraz TIFF
dva proteiny pomáhají buněčným replikativním helicázám při zahájení celého procesu., První, známý jako iniciátor, se váže na původ replikace a rekrutuje helikázu na správné místo. DnaA, zde zobrazený iniciátorový protein (vstup PDB 3r8f), také katalyzuje počáteční oddělení řetězců DNA. Tvoří dlouhou spirálovou sestavu podjednotek a předpokládá se, že provádí dva různé úkoly. Zpočátku, dvojitá šroubovice DNA obtáčí vnější, které tvoří superhelical struktury vedle speciální sekvence v původu, které je bohaté na AT-páry bází, a je tedy více slabě pojené než většina DNA regionů., Poté se DnaA váže na oblast bohatou na AT, což pomáhá roztavit dvojitou šroubovice zachycením a prodloužením jednoho z pramenů, jak je vidět v této struktuře.
Zkoumání Struktury
- Obrázek
- JSmol 1
druhý protein, helicase loader, asistence iniciátorem a chaperony replikativní DNA helicase na jeden pramen., Struktura je znázorněno zde (PNR vstup 4m4w ) obsahuje DNA helicase (modrá), helicase loader (magenta) a malé domény od primase (zelená), enzym, který se bude stavět krátký RNA primer, který dostane replikace zahájena. Tato struktura s nízkým rozlišením byla řešena pomocí struktur atomového rozlišení jednotlivých složek a ukazuje evokující mezeru v kruhu podjednotek helikázy, která může být místem vstupu jediného řetězce DNA. Chcete-li prozkoumat tuto strukturu podrobněji, klikněte na obrázek pro interaktivní Jmol.,
Témata pro Další Diskusi
- Několik dalších struktur helicases vázána na jednořetězcové DNA jsou k dispozici v PNR, včetně bakteriální DNA helicase Zástupce, který vystupuje jako dimer (vstup 1uaa).
- DnaA má doménu, která se váže na dvoušroubovici DNA, pak obal kolem mimo DnaA shromáždění. Struktura této domény vázaná na dvouvláknovou DNA je k dispozici v položce PDB 1j1v.,
- struktura nakladače helicase DnaC je pozoruhodně podobná struktuře DnaA, tvořící podobnou spirálu podjednotek. Můžete použít „Porovnání Struktury“ nástroj k překrývání těchto dvou struktur v PDB položky 3ecc a 3r8f.
Související PDB-101 Zdrojů,
- Více o DNA Helicase
- Procházet Syntézu Proteinů
- 4m4w: B. Liu, W. K. Eliason & T. a., Steitz (2013) Struktura helicase-helicase loader komplexu odhaluje vhled do mechanismu bakteriální primosome shromáždění. Nature Communications 4: 2495.
- 4esv: O. Itsathitphaisarn, R. a. Křídlo, W. K. Eliason, J. Wang & T. Steitz (2012) hexameric helicase DnaB přijímá nerovinné konformaci během translokace. Cela 151, 267-277.
- p.Soultanas (2012) Loading mechanisms of ring helicases at replication origins. Molekulární Mikrobiologie 84, 6-16.
- 3r8f: K. E. Duderstadt, k. Chuang & J. M., Berger (2011) dna protahování bakteriálními iniciátory podporuje otevření původu replikace. Nature 478, 209-213.
prosinec 2013, David Goodsell
doi:10.2210/rcsb_pdb/mom_2013_12
Leave a Reply