DNA-polymeraasi

Molekyylibiologiassa DNA-polymeraasit (engl. DNA polymerases) ovat entsyymeitä, jotka syntetisoivat DNA-molekyylejä DNA:n rakennusosista, deoksiribonukleotideistä. Nämä entsyymit ovat keskeisiä DNA:n replikaatiolle ja toimivat tavallisesti pareina kahden identtisen DNA-juosteen tuottamiseksi yksittäisestä alkuperäisestä DNA-molekyylistä. Prosessin aikana DNA-polymeraasi "lukee" olemassa olevia DNA-juosteita tuottaakseen kaksi uutta DNA-juostetta, jotka ovat samankaltaisia kuin alkuperäiset juosteet.^{[1][2][3][4][5][6]}

Nämä entsyymit katalysoivat seuraavaa kemiallista reaktiota:

deoksinukleosidi trifosfaatti + DNA_n ⇌ difosfaatti + DNA_n+1

Katalyysi liittää DNA-juosteen 3'-päähän yhden nukleotidin kerralla.

DNA-polymeraaseja tarvitaan joka kerta kun tapahtuu solunjakautuminen. Tällöin DNA-polymeraasit auttavat solun DNA:n kahdentamisessa niin, että kumpaankin tytärsoluun tulee kopio alkuperäisestä DNA-molekyylistä. Tällä tavoin geneettinen informaatio välittyy sukupolvelta toiselle.

Ennen kuin kahdentuminen voi tapahtua, helikaasi-niminen entsyymi käärii DNA-molekyylin auki sen tiiviisti pakatusta muodosta. Tämä avaa kaksoiskierteisen DNA:n, paljastaen kaksi erillistä DNA-juostetta, joita DNA-polymeraasit voivat sitten käyttää malleina replikaatiossa.

1. ↑ Bollum, F.J.: Calf thymus polymerase. J. Biol. Chem., 1960, 235. vsk, s. 2399–2403. PubMed:13802334 (englanniksi)
2. ↑ Falaschi, A.; Kornberg, A.: Biochemical studies of bacterial sporulation. II. Deoxy-ribonucleic acid polymerase in spores of Bacillus subtilis. J. Biol. Chem., 1966, 241. vsk, nro 7, s. 1478–1482. PubMed:4957767 (englanniksi)
3. ↑ Lehman, I.R.; Bessman, M.J.; Simms, E.S.; Kornberg, A.: Enzymatic synthesis of deoxyribonucleic acid. I. Preparation of substrates and partial purification of an enzyme from Escherichia coli. J. Biol. Chem., 1958, 233. vsk, nro 1, s. 163–170. PubMed:13563462 (englanniksi)
4. ↑ Richardson, C.C.; Schildkraut, C.L.; Aposhian, H.V.; Kornberg, A.: Enzymatic synthesis of deoxyribonucleic acid. XIV. Further purification and properties of deoxyribonucleic acid polymerase of Escherichia coli. J. Biol. Chem., 1964, 239. vsk, s. 222–232. PubMed:14114848 (englanniksi)
5. ↑ Schachman, H.K.; Adler, J.; Radding, C.M.; Lehman, I.R.; Kornberg, A.: Enzymatic synthesis of deoxyribonucleic acid. VII. Synthesis of a polymer of deoxyadenylate and deoxythymidylate. J. Biol. Chem., 1960, 235. vsk, s. 3242–3249. PubMed:13747134 (englanniksi)
6. ↑ Zimmerman, B.K.: Purification and properties of deoxyribonucleic acid polymerase from Micrococcus lysodeikticus. J. Biol. Chem., 1966, 241. vsk, nro 9, s. 2035–2041. PubMed:5946628 (englanniksi)