Войти
3 '- 5' Экзонуклеаза, связанная с Pol I Экзонуклеазы - это ферменты, которые работают путем расщепления нуклеотидов один за один раз от конца (экзо) полинуклеотидной цепи. Происходит реакция гидролиза, которая разрывает фосфодиэфирные связи либо на 3 ', либо на 5' конце. Его близким родственником является эндонуклеаза, которая расщепляет фосфодиэфирные связи в середине (эндо) полинуклеотидной цепи. Эукариоты и прокариоты имеют три типа экзонуклеаз, участвующих в нормальном обмене мРНК : 5'-3'-экзонуклеаза (Xrn1), который является зависимым белком декапирования ; Экзонуклеаза от 3 'до 5', независимый белок; и поли (A) -специфическая экзонуклеаза от 3 'до 5'.
У архей и эукариот один из основных путей деградации РНК осуществляется мультибелковый экзосомный комплекс, который состоит в основном из 3 '- 5' экзорибонуклеаз.
РНК полимераза II, как известно, действует во время терминации транскрипции; он работает с 5'-экзонуклеазой (человеческий ген Xrn2), разрушая вновь образованный транскрипт ниже по течению, покидая сайт полиаденилирования и одновременно стреляя в полимеразу. Этот процесс включает захват экзонуклеазой pol II и прекращение транскрипции.
Pol I затем синтезирует нуклеотиды ДНК вместо праймера РНК, который он только что удалил. ДНК-полимераза I также обладает экзонуклеазной активностью от 3 'до 5' и от 5 'до 3', которая используется при редактировании и проверке ДНК на наличие ошибок. Активность от 3 'до 5' может удалять только один мононуклеотид за раз, а активность от 5 'до 3' может удалять мононуклеотиды или до 10 нуклеотидов за раз.
Экзонуклеаза WRN с активными сайтами, выделенными желтым цветом В 1971 году Lehman IR обнаружил экзонуклеазу I в E. coli. С того времени было сделано множество открытий, в том числе экзонуклеаза, II, III, IV, V, VI, VII и VIII. Каждый тип экзонуклеазы имеет определенный тип функции или требования.
Экзонуклеаза I расщепляет одноцепочечную ДНК в направлении 3 '→ 5', высвобождая дезоксирибонуклеозид 5'-монофосфаты один за другим. Он не расщепляет цепи ДНК без концевых 3'-ОН групп, потому что они заблокированы фосфорильными или ацетильными группами.
Экзонуклеаза II связана с ДНК-полимеразой I, которая содержит 5'-экзонуклеазу, которая отсекает праймер РНК, расположенный непосредственно перед местом синтеза ДНК, в виде 5 '→ 3'.
Экзонуклеаза III обладает четырьмя каталитическими активностями:
Экзонуклеаза IV добавляет молекулу воды, поэтому она может разорвать связь олигонуклеотида с нуклеозид-5'-монофосфатом. Этой экзонуклеазе требуется Mg 2+ для функционирования и она работает при более высоких температурах, чем экзонуклеаза I.
Экзонуклеаза V представляет собой 3-5'-гидролизующий фермент, который катализирует линейный двойной одноцепочечная ДНК и одноцепочечная ДНК, для которой требуется Ca2 + . Этот фермент чрезвычайно важен в процессе гомологичной рекомбинации.
Экзонуклеаза VIII представляет собой димерный белок от 5 'до 3', который не требует АТФ или каких-либо разрывов или разрывов в цепи, но требует свободная 5 'OH группа для выполнения своей функции.
Эндонуклеаза человеческого типа от 3 'до 5', как известно, необходима для правильного процессинга пре-мРНК гистонов, в которой мяРНП U7 управляет единичным процессом расщепления. После удаления последующего продукта расщепления (DCP) Xrn1 продолжает дальнейшее разложение продукта до тех пор, пока он полностью не разложится. Это позволяет рециркулировать нуклеотиды. Xrn1 связан с активностью котранскрипционного расщепления (CoTC), которая действует как предшественник для образования свободного 5'-незащищенного конца, поэтому экзонуклеаза может удалять и расщеплять последующий продукт расщепления (DCP). Это инициирует прекращение транскрипции, потому что не нужно, чтобы в их телах накапливались цепи ДНК или РНК.
CCR4-Not - это общий регуляторный комплекс транскрипции в почкующихся дрожжах, который, как обнаружено, связан с метаболизмом мРНК, инициацией транскрипции и деградацией мРНК. Было обнаружено, что CCR4 содержит активность РНК и одноцепочечной ДНК 3 '- 5' экзонуклеаз. Другим компонентом, связанным с CCR4-Not, является белок CAF1, который, как было обнаружено, содержит от 3 'до 5' или от 5 'до 3' доменов экзонуклеазы в мыши и Caenorhabditis elegans. Этот белок не был обнаружен у дрожжей, что позволяет предположить, что он, вероятно, имеет аномальный экзонуклеазный домен, подобный тому, который наблюдается у многоклеточных животных. Дрожжи содержат экзонуклеазу Rat1 и Xrn1. Rat1 работает точно так же, как человеческий тип (Xrn2), и функция Xrn1 в цитоплазме находится в направлении от 5 'к 3' для разрушения РНК (pre-5.8s и 25s рРНК) в отсутствие Rat1.
