Polymeras

Polymeras är ett enzym (EC 2.7.7.6/7/19/48/49) som syntetiserar långa kedjor av polymerer eller nukleinsyror. DNA-polymeras och RNA-polymeras används för att sätta ihop DNA-respektive RNA-molekyler genom att kopiera en DNA-mallsträng med basparande interaktioner eller RNA genom halvstegsreplikation.

Ett DNA-polymeras från den termofila bakterien, Thermus aquaticus ( Taq ) (PDB 1BGX , EC 2.7.7.7) används i polymeraskedjereaktionen, en viktig teknik inom molekylärbiologin.

Ett polymeras kan vara mallberoende eller malloberoende. Poly-A-polymeras är ett exempel på malloberoende polymeras. Terminalt deoxinukleotidyltransferas är också känt för att ha både malloberoende och mallberoende aktiviteter.

Typer

Efter funktion

Klasser av mallberoende polymeras
	DNA-polymeras	RNA-polymeras
Mallen är DNA	DNA-beroende DNA-polymeras eller vanliga DNA-polymeraser	DNA-beroende RNA-polymeras eller vanliga RNA-polymeraser
Mallen är RNA	RNA-beroende DNA-polymeras eller omvänt transkriptas	RNA-beroende RNA-polymeras eller RdRp eller RNA-replikas

DNA polymerase (DNA-riktat DNA-polymeras, DdDP)
- Familj A: DNA polymeras I; Pol γ, θ, ν
- Familj B: DNA polymeras II; Pol α, δ, ε, ζ
- Familj C: DNA polymeras III holoenzym
- Familj X: Pol β, λ, μ
  - Terminal deoxynucleotidyl transferase (TDT), som ger mångfald åt antikroppars tunga kedjor.^[1]
- Familj Y: DNA polymeras IV (DinB) och DNA-polymeras V (UmuD'2C) - SOS reparationspolymeraser; Pol η, ι, κ
Omvänt transkriptas (RT; RNA-riktat DNA polymeras, RdDP)
- Telomeras
DNA-riktat RNA-polymeras (DdRP, RNAP)
- Multiunderenhet (msDdRP): RNA-polymeras I, RNA-polymeras II, RNA-polymeras III
- Enkelunderenhet (ssDdRP): T7 RNA polymeras, POLRMT
- Primase, PrimPol
RNA-replikas (RNA-riktat RNA-polymeras, RdRP)
- Viral (enkelunderenhet)
- Eukaryot cellulär (cRdRP, dubbelunderenhet)
Mallfri RNA-förlängning
- Polyadenylering: PAP, PNPas

Efter struktur

Polymeraser är i allmänhet uppdelade i två superfamiljer, "högerhands" veckade (InterPro : IPR043502) och "dubbel psi beta barrel" (ofta helt enkelt "double-barrel") veckade. Den förra ses i nästan alla DNA-polymeraser och nästan alla virala enkelunderenhetspolymeraser. De är markerade med en bevarad "palm"-domän.^[2] Det senare ses i alla RNA-polymeraser med flera underenheter, i cRdRP, och i "familj D"-DNA-polymeraser som finns i archaea.^[3]^[4] "X"-familjen som representeras av DNA-polymeras beta har bara en vag "handflata"-form och anses ibland vara en annan superfamilj (InterPro : IPR043519 ).^[5]

Primaser faller i allmänhet inte in i någon av kategorierna. Bakteriella primaser har vanligtvis Toprim-domänen, och är relaterade till topoisomeraser och mitokondriell helicase -glitter.^[6] Archae- och eukaryotaprimaser bildar en obesläktad AEP-familj, möjligen besläktad med polymeraspalmen. Båda familjerna är ändå bundna till samma uppsättning helikaser.^[7]

Se även

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Polymerase, 4 mars 2022.

Noter

^ ”Structural Basis for a New Templated Activity by Terminal Deoxynucleotidyl Transferase: Implications for V(D)J Recombination”. Structure 24 (9): sid. 1452–63. September 2016. doi:10.1016/j.str.2016.06.014. PMID 27499438.
^ ”Structure of the RNA-dependent RNA polymerase of poliovirus”. Structure 5 (8): sid. 1109–22. August 1997. doi:10.1016/S0969-2126(97)00261-X. PMID 9309225.
^ ”Multisubunit RNA polymerases”. Current Opinion in Structural Biology 12 (1): sid. 89–97. February 2002. doi:10.1016/S0959-440X(02)00294-4. PMID 11839495.
^ ”The Extended "Two-Barrel" Polymerases Superfamily: Structure, Function and Evolution”. Journal of Molecular Biology 431 (20): sid. 4167–4183. September 2019. doi:10.1016/j.jmb.2019.05.017. PMID 31103775.
^ ”The structure of an RNAi polymerase links RNA silencing and transcription”. PLoS Biology 4 (12): sid. e434. December 2006. doi:10.1371/journal.pbio.0040434. PMID 17147473.
^ ”Toprim--a conserved catalytic domain in type IA and II topoisomerases, DnaG-type primases, OLD family nucleases and RecR proteins”. Nucleic Acids Research 26 (18): sid. 4205–13. September 1998. doi:10.1093/nar/26.18.4205. PMID 9722641.
^ ”Origin and evolution of the archaeo-eukaryotic primase superfamily and related palm-domain proteins: structural insights and new members”. Nucleic Acids Research 33 (12): sid. 3875–96. 2005. doi:10.1093/nar/gki702. PMID 16027112.

Externa länkar

Wikimedia Commons har media som rör Polymeras.
Bilder & media

[1] ”Structural Basis for a New Templated Activity by Terminal Deoxynucleotidyl Transferase: Implications for V(D)J Recombination”. Structure 24 (9): sid. 1452–63. September 2016. doi:10.1016/j.str.2016.06.014. PMID 27499438.

[pmid9309225-2] ”Structure of the RNA-dependent RNA polymerase of poliovirus”. Structure 5 (8): sid. 1109–22. August 1997. doi:10.1016/S0969-2126(97)00261-X. PMID 9309225.

[pmid11839495-3] ”Multisubunit RNA polymerases”. Current Opinion in Structural Biology 12 (1): sid. 89–97. February 2002. doi:10.1016/S0959-440X(02)00294-4. PMID 11839495.

[qde1-mono-4] ”The Extended "Two-Barrel" Polymerases Superfamily: Structure, Function and Evolution”. Journal of Molecular Biology 431 (20): sid. 4167–4183. September 2019. doi:10.1016/j.jmb.2019.05.017. PMID 31103775.

[5] ”The structure of an RNAi polymerase links RNA silencing and transcription”. PLoS Biology 4 (12): sid. e434. December 2006. doi:10.1371/journal.pbio.0040434. PMID 17147473.

[6] ”Toprim--a conserved catalytic domain in type IA and II topoisomerases, DnaG-type primases, OLD family nucleases and RecR proteins”. Nucleic Acids Research 26 (18): sid. 4205–13. September 1998. doi:10.1093/nar/26.18.4205. PMID 9722641.

[7] ”Origin and evolution of the archaeo-eukaryotic primase superfamily and related palm-domain proteins: structural insights and new members”. Nucleic Acids Research 33 (12): sid. 3875–96. 2005. doi:10.1093/nar/gki702. PMID 16027112.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]