| dbo:abstract
|
- ريكا (بالإنجليزية: Reca) هو بروتين مسؤول عن إصلاح وصيانة الحمض النووي. وقد تم إيجاد الشبيه المماثل في التركيب الهيكلي والوظيفي لبروتين «ريكا» في كل نوع من أجناس الكائنات الدقيقة، بحيث كان بمثابة النموذج المثالي لهذه الفئة من البروتينات المعنية بإصلاح الحمض النووي. وهذا النموذج المثالي والمطابق يعرف باسمه العلمي المختصر RAD51 في الكائنات حقيقيات النواة، وبروتين آخر يعرف باسمه العلمي المختصر RadA في البدائيات أو الأصليات. يشتمل بروتين ريكا على عدة وظائف جميعها ذات الصلة بإصلاح الحمض النووي. على سبيل المثال في الكائنات الدقيقة كالبكتيريا والتي تتميز باستجابة العنصر SOS، لها القدرة الوظيفية المتمثلة في عمله البروتيني كببيتداز أو بروتياز حيث ينشط عملية الانقسام ذاتي التحفيز الخاص بالمثبط LexA، والمثبط λ. يتمثل ارتباط بروتين ريكا بالحمض النووي القوي بما يقوم به من دور رئيسي أو مركزي في إعادة التركيب المتماثل. حيث يرتبط بروتين ريكا بروابط قوية لمجموعات الحمض النووي وحيدة السلسة ssDNA لتشكيل هياكل نووية خيطية. يحتوي بروتين ريكا على أكثر من موقع واحد لارتباط الحمض النووي، وبالتالي يمكن أن يحمل بروتين واحد أحماض نووية وحيدة السلسة ومزدوجة معا. هذه الميزة تجعل من البروتين القدرة على تحفيز الحمض النووي لعملية التشابك الجزيئي "synapsis"، والتفاعل بين الحمض النووي الحلزوني المزدوج والحمض النووي وحيد السلسة. وتبحث خيوط RecA-ssDNA المرتبطة على تسلسل التشابه على طول dsDNA. وتحفز عملية البحث هذه لامتداد الحمض النووي المزدوج، مما يعزز التكوين التعديلي لوحيد السلسة (آلية تعرف بالتدقيق للتكوين التعديلي الجزيئي. ويحفز هذا التفاعل من عملية التبادل للسلسة أو الخيط بين اثنين من الأحماض النووية المزدوجة. بعد حدوث عملية التشابك في منطقة heteroduplex ، تبتدأ عملية تعرف بالهجرة الفرعية، في هذه العملية يحدث عملية استبدال بين منطقة غير مرتطبة على السلسة بمنطقة مرتبطة أساسا على السلسة الأخرى. وقد تحدث هذه العملية بتناغم متكرر على مستوى الحمض النووي، ولكن إن امتدت هذه العملية بمستوى متساوي من الجهتين على طول الحمض النووي، قد لايحصل عملية اكتمال للحمض النووي المزدوج بشكل صحيح. لذا من الضروري الإشارة بأن بروتين ريكا له دور فعال ومركزي في عملية إصلاح ما يترتب عليه من ضرر أو تلف في عملية الهجرة الفرعية، دون تغيير إجمالي عدد أزواج القواعد. وبذلك يكون من الممكن إكمال إعادة إنتاج المنطقة من heteroduplex في الحمض النووي والمحتوية على الآلاف من القواعد الزوجية في الطول. وبما أنه بروتين يعتمد على الحصول على الطاقة من الحمض النووي (المعتمدة على ATPase) يحتوي بروتين ريكا على موقع إضافي لارتباط وتفكيك مركب الطاقة ATP. ويرتبط بروتين ريكا بشكل أفضل عند اتحاده أكثر إحكاما مع ATP بدلا عن مركب ADP. تعتبر سلالة البكتريا المعروفة "E. coli" والتي تعاني من نقص في بروتين ريكا مفيدة في عمليات الاستنساخ والإجراءات المختبرية في علم البيولوجيا الجزيئية. فغالبا يتم تعديل سلالات "E. coli" وراثيا لتحتوي على متحولة recA أليل، وبالتالي ضمان استقرار جزيئات extrachromosomal الحمض النووي المعروف باسم البلازميدات. وفي عملية تسمى التحول، حيث يؤخذ بلازميد الحمض النووي بواسطة البكتيريا تحت العديد من الظروف. وتسمى البكتيريا التي تحتوي على البلازميدات الخارجية بالمتحولات (بالإنجليزية: transformants) وتحتفظ المتحولات البكتيرية على البلازميد المكتسب حتى خلال انقسامات الخلية، بحيث يمكن استعادتها واستخدامها في التطبيقات الأخرى. ومن الجدير بالذكر بأن بدون عمل بروتين ريكا يبقى بلازميد الحمض النووي دون تغيير عن طريق البكتيريا. وتعتبر عملية تنقية هذا البلازميد المكتسب ممكنة عن طريق من المزارع البكتيرية في المختبر، والتي يمكن عمل نسخ مكررة للبلازم الأصلي بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل PCR، وهي طريقة مستخدمة بكثرة في البيولوجيا الجزيئية (ar)
- RecA ist ein 38 Kilodalton großes Protein in Escherichia coli, welches in der Reparatur und Erhaltung von DNA eine Rolle spielt. Man hat in allen Spezies, in welchen danach gesucht wurde, ein Homolog zum E. coli RecA gefunden. Das homologe Protein des Menschen ist Rad51; im Allgemeinen findet sich bei Eukaryoten (komplex-zellulären Organismen) neben Rad51 auch als homologes Protein, bei Archaeen das und im Bakteriophagen T4 das . RecA hat mehrere Aufgaben, alle in Zusammenhang mit der DNA-Reparatur. So hat es Co-Protease-Funktion in der autokatalytischen Spaltung des LexA-Repressors bei der SOS-Antwort der Prokaryoten. Bei der homologen Rekombination bindet das RecA fest und in langen Gruppen an Einzelstrang-DNA (single strand DNA = ssDNA) und formt damit ein Nukleoproteinfilament. Das RecA-Protein hat mehr als eine DNA-Bindungsstelle und kann so einen Einzelstrang sowie einen Doppelstrang zusammenhalten. Diese Fähigkeit ermöglicht die Katalyse einer Hydrolyse und der folgenden Ligation zwischen einer DNA-Doppelhelix und einer homologen Region der Einzelstrang-DNA, oder aber beim crossing over, der intrachromosomalen Rekombination bei Eukaryoten während des Überganges vom Pachytän zum Diplotän (zwei Unterphasen der Prophase I während der Meiose). Das RecA-ssDNA-Filament sucht nach Homologien entlang der Doppelstrang-DNA. Dabei wird die Doppelstrang-DNA gestreckt und damit die Erkennung der Homologien verbessert. Dieser Prozess wird conformational proofreading genannt.Die Reaktion begünstigt den Austausch von DNA-Strängen zwischen zwei rekombinierenden DNA-Doppelhelices. Nach der Reaktion in der sogenannten heteroduplex Region beginnt ein Prozess, welcher branch migration (zu deutsch ‚Zweigübertragung‘) genannt wird.Dabei ersetzt ein ungepaarter Bereich einer ssDNA einen gepaarten Bereich einer anderen ssDNA, wobei der Verzweigungspunkt verschoben wird unter Beibehaltung der Basenpaaranzahl. Bei Laborstämmen von Escherichia coli werden für eine Transformation oftmals RecA-Mutanten verwendet, da dadurch eine Rekombination der Plasmide vermieden wird. (de)
- 'RecA' es una proteína multifuncional implicada en la recombinación homóloga del 'DNA'. RecA envuelve al ADN de cadena sencilla que ha entrado en una célula, protegiéndolo de la degradación por las nucleasas. La RecA recorre todo el DNA celular buscando zonas de similitud de secuencia. RecA es capaz de cortar un fragmento del DNA celular y sustituirlo por el ssDNA (DNA de cadena sencilla al cual está ligada), esto provoca mutaciones en ciertos puntos de la cadena de DNA celular.La RecA también está implicada en la respuesta SOS de los procariotas.
* Datos: Q24768106 (es)
- RecA is a 38 kilodalton protein essential for the repair and maintenance of DNA. A RecA structural and functional homolog has been found in every species in which one has been seriously sought and serves as an archetype for this class of homologous DNA repair proteins. The homologous protein is called RAD51 in eukaryotes and in archaea. RecA has multiple activities, all related to DNA repair. In the bacterial SOS response, it has a co-protease function in the autocatalytic cleavage of the LexA repressor and the λ repressor. RecA's association with DNA repair is based on its central role in homologous recombination. The RecA protein binds strongly and in long clusters to ssDNA to form a nucleoprotein filament. The protein has more than one DNA binding site, and thus can hold a single strand and double strand together. This feature makes it possible to catalyze a DNA synapsis reaction between a DNA double helix and a complementary region of single-stranded DNA. The RecA-ssDNA filament searches for sequence similarity along the dsDNA. A disordered DNA loop in RecA, Loop 2, contains the residues responsible for DNA homologous recombination. In some bacteria, RecA posttranslational modification via phosphorylation of a serine residue on Loop 2 can interfere with homologous recombination. The search process induces stretching of the DNA duplex, which enhances sequence complementarity recognition (a mechanism termed conformational proofreading). The reaction initiates the exchange of strands between two recombining DNA double helices. After the synapsis event, in the heteroduplex region a process called branch migration begins. In branch migration an unpaired region of one of the single strands displaces a paired region of the other single strand, moving the branch point without changing the total number of base pairs. Spontaneous branch migration can occur, however, as it generally proceeds equally in both directions it is unlikely to complete recombination efficiently. The RecA protein catalyzes unidirectional branch migration and by doing so makes it possible to complete recombination, producing a region of heteroduplex DNA that is thousands of base pairs long. Since it is a DNA-dependent ATPase, RecA contains an additional site for binding and hydrolyzing ATP. RecA associates more tightly with DNA when it has ATP bound than when it has ADP bound. In Escherichia coli, homologous recombination events mediated by RecA can occur during the period after DNA replication when sister loci remain close. RecA can also mediate homology pairing, homologous recombination and DNA break repair between distant sister loci that had segregated to opposite halves of the E. coli cell. E. coli strains deficient in RecA are useful for cloning procedures in molecular biology laboratories. E. coli strains are often genetically modified to contain a mutant recA allele and thereby ensure the stability of extrachromosomal segments of DNA, known as plasmids. In a process called transformation, plasmid DNA is taken up by the bacteria under a variety of conditions. Bacteria containing exogenous plasmids are called "transformants". Transformants retain the plasmid throughout cell divisions such that it can be recovered and used in other applications. Without functional RecA protein, the exogenous plasmid DNA is left unaltered by the bacteria. Purification of this plasmid from bacterial cultures can then allow high-fidelity PCR amplification of the original plasmid sequence. (en)
- RecA est une protéine d'Escherichia coli (mais aussi de nombreuses autres bactéries) de 38 kilodaltons essentielle pour la réparation et la maintenance de l'ADN. Un homologue structurel et fonctionnel de RecA a été trouvé dans chaque espèce étudiée en détail, et la protéine sert d'archétype pour cette classe de protéines réparatrices. Chez Homo sapiens cet homologue est nommé RAD51 et est rendu fonctionnel par des cofacteurs BRCA1 et BRCA2. Elle joue un rôle prépondérant lors du mécanisme de réparation de l'ADN bactérien de recombinaison homologue. (action de transfert de l'ADN) Au sein d'une bactérie, elles agissent en nombre réduit puisque leur synthèse est régulée par la protéine LexA. Lorsque les mutations sont trop nombreuses sur l'ADN bactérien ce pool réduit de protéines se retrouve débordé. Pour contrer ce phénomène la bactérie stoppe la réplication de son ADN et active le Système SOS. Il confère à la protéine RecA une deuxième fonction protéolytique qui lui permet de dégrader les protéine LexA, ce qui a pour effet immédiat de rompre l'inhibition de la synthèse de RecA qui vont être plus nombreuses à réparer l'ADN. En parallèle on observe aussi l'activation d'une vingtaine d'autres gènes du système SOS. (fr)
- RecA è una proteina di 38 kilodalton, essenziali per la riparazione e il mantenimento di DNA21. Un reco dell'omologo strutturale è stato trovato in tutte le specie in cui si è seriamente cercato e serve come archetipo per questa classe di omologhe proteine di riparazione del DNA. La proteina omologa é RAD51 in Eucarioti e RadA in Archea. RecA ha molteplici attività, tutte relative alla riparazione del DNA. Nella risposta SOS batterica, ha una funzione di co-proteasi nella scissione autocatalitica del repressore LexA e λ. L'associazione di RecA con il DNA major si basa sul suo ruolo centrale nella ricombinazione omologa. La proteina RecA si lega fortemente e in lunghi cluster allo ssDNA per formare un filamento nucleo proteico. La proteina ha più di un sito di legame del DNA, e quindi può contenere un singolo filamento e doppio filamento insieme. Questa caratteristica consente di catalizzare una reazione di sinapsi del DNA tra una doppia elica del DNA e una regione complementare di DNA a filamento singolo. Il filamento RecA-ssDNA ricerca la similarità di sequenza lungo il dsDNA. Il processo di ricerca induce l'allungamento del duplex del DNA, che migliora il riconoscimento della complementarità di sequenza (un meccanismo chiamato proofreading conformazionale). La reazione avvia lo scambio di fili tra due doppie eliche ricombinanti del DNA. Dopo l'evento synapsis, nella regione heteroduplex inizia un processo chiamato migrazione delle diramazioni. Nella migrazione di rami, una regione non appaiata di uno dei trefoli singoli sposta una regione accoppiata dell'altro filamento singolo, spostando il punto di diramazione senza modificare il numero totale di coppie di basi. Si può verificare una migrazione spontanea del ramo, tuttavia poiché generalmente procede in modo uguale in entrambe le direzioni, è improbabile che la ricombinazione sia completata in modo efficiente. La proteina RecA catalizza la migrazione unidirezionale del ramo e così facendo è possibile completare la ricombinazione, producendo una regione di DNA eteroduplo che è lunga migliaia di coppie di basi. Poiché è un ATPasi dipendente dal DNA, RecA contiene un sito aggiuntivo per l'associazione e l'idrolizzazione dell'ATP. RecA si associa più strettamente al DNA quando ha un legame ATP rispetto a quando ha un legame ADP. In Escherichia coli, eventi di ricombinazione omologhi mediati dalla reca possono verificarsi durante il periodo successivo alla replicazione del DNA quando i loci gemelli rimangono vicini. RecA può anche mediare l'associazione dell'omologia, la ricombinazione omologa e la riparazione della rottura del DNA tra loci lontani che si erano separati alle metà opposte della cellula di E. coli. I ceppi di E. coli carenti di reca sono utili per le procedure di clonazione nei laboratori di biologia molecolare. I ceppi di E. coli sono spesso geneticamente modificati per contenere un allele reca mutante e quindi assicurano la stabilità dei segmenti extracromosomici del DNA, noti come plasmidi. In un processo chiamato trasformazione, il DNA plasmidico viene assorbito dai batteri in una varietà di condizioni. I batteri contenenti plasmidi esogeni sono chiamati "trasformanti". I trasformanti mantengono il plasmide in tutte le divisioni cellulari in modo tale da poter essere recuperato e utilizzato in altre applicazioni. Senza una proteina reca funzionale, il DNA plasmidico esogeno viene lasciato inalterato dai batteri. La purificazione di questo plasmide da colture batteriche può quindi consentire un'amplificazione PCR ad alta fedeltà della sequenza plasmidica originale. (it)
- RecAはDNAでの維持と修復に重要な38kDaのタンパク質である。RecAの構造的・機能的相同体はDNA修復タンパク質が発見されている全ての種から見つかっている。相同タンパク質は真核生物ではRad51、古細菌ではRadAと呼ばれている。 RecAには多くの活性があるが、その全てがDNA修復に関するものである。細菌のでリプレッサーとリプレッサー の自触媒開裂においてプロテアーゼ活性を促進する機能を持つ。 RecAとDNAの会合の多くは相同組換え（英語版）によって起こる。RecAタンパク質はssDNA（一本鎖DNA）に長いクラスターの形で強く結合して核タンパク質を作る。そのタンパク質は1つ以上のDNA結合部位をもち、一本鎖DNAと二本鎖DNAを両方抱え込むことができる。これによりDNAの二重らせんと一本鎖の相補部位の反応を触媒できるようになる。RecAとssDNAの繊維はを持つ二重らせんDNAを探す。その探索プロセスによりDNAの二重らせんが引き伸ばされ、相補的配列の認識に至る。このプロセスは配座選択と呼ばれる。反応によって2つのDNAのらせんの組換えが始まる。対合が終わると、領域で分岐点移動という反応が始まる。分岐点移動は対になっていない領域の一本鎖DNAが対になっている領域の片方の塩基鎖を置き換え、全体の塩基数を変えることなく分岐点のみを動かす反応である。この変化は自発的に起こるが、両方向に対して等しく進むため、効率よく置き換えているとは言いがたい。RecAタンパク質は一方向への分岐点移動を触媒し、数千塩基対にも及ぶ二重らせんDNAの完全な置き換えを可能にする。 RecAはDNAに依存するATPアーゼであるため、RecAにはATPを加水分解する部位も含まれている。RecAはATPと結合しているとき、ADPと結合しているときよりDNAとより強く結合する。 大腸菌では、DNA複製の後の姉妹染色分体がまだ近い段階でRecAを介して相同組換えが起こる。RecAは相同対合、相同組換え、引き離された姉妹染色分体の片方のDNAの切断修復の全てを仲介する。 RecAが欠損している大腸菌株は分子生物学でのに有用である。大腸菌株に、遺伝子操作によりrecA突然変異型遺伝子が導入されると、プラスミドとして知られるが安定化される。形質転換と呼ばれるプロセスにおいては、プラスミドDNAが様々な状況でバクテリアに取り込まれる。遺伝子外のプラスミドを取りこんだバクテリアは形質転換体と呼ばれる。形質転換体は、回復して他のことに使えるように細胞分裂の間ずっとプラスミドを保持する。RecAタンパク質の機能がない場合、遺伝子外のプラスミドDNAはバクテリアによる変化を受けない。細胞培養地からのプラスミドの精製によりPCRによって得られたプラスミドの忠実な増幅が可能になる。 (ja)
- RecA är ett E. coli-protein, mer specifikt ett enzym, som är delaktigt vid homolog rekombination. RecA binder till enkelsträngat DNA och söker efter en homolog sekvens på en annan DNA-sträng. är homolog i eukaryoter. RecA spelar en roll i DNA-reparation, då ett enkelsträngat DNA–RecA-komplex behövs för att aktivera nedbrytning av , som är en av gener som behövs vid reparation av DNA. (sv)
|
| rdfs:comment
|
- 'RecA' es una proteína multifuncional implicada en la recombinación homóloga del 'DNA'. RecA envuelve al ADN de cadena sencilla que ha entrado en una célula, protegiéndolo de la degradación por las nucleasas. La RecA recorre todo el DNA celular buscando zonas de similitud de secuencia. RecA es capaz de cortar un fragmento del DNA celular y sustituirlo por el ssDNA (DNA de cadena sencilla al cual está ligada), esto provoca mutaciones en ciertos puntos de la cadena de DNA celular.La RecA también está implicada en la respuesta SOS de los procariotas.
* Datos: Q24768106 (es)
- RecA är ett E. coli-protein, mer specifikt ett enzym, som är delaktigt vid homolog rekombination. RecA binder till enkelsträngat DNA och söker efter en homolog sekvens på en annan DNA-sträng. är homolog i eukaryoter. RecA spelar en roll i DNA-reparation, då ett enkelsträngat DNA–RecA-komplex behövs för att aktivera nedbrytning av , som är en av gener som behövs vid reparation av DNA. (sv)
- ريكا (بالإنجليزية: Reca) هو بروتين مسؤول عن إصلاح وصيانة الحمض النووي. وقد تم إيجاد الشبيه المماثل في التركيب الهيكلي والوظيفي لبروتين «ريكا» في كل نوع من أجناس الكائنات الدقيقة، بحيث كان بمثابة النموذج المثالي لهذه الفئة من البروتينات المعنية بإصلاح الحمض النووي. وهذا النموذج المثالي والمطابق يعرف باسمه العلمي المختصر RAD51 في الكائنات حقيقيات النواة، وبروتين آخر يعرف باسمه العلمي المختصر RadA في البدائيات أو الأصليات. (ar)
- RecA ist ein 38 Kilodalton großes Protein in Escherichia coli, welches in der Reparatur und Erhaltung von DNA eine Rolle spielt. Man hat in allen Spezies, in welchen danach gesucht wurde, ein Homolog zum E. coli RecA gefunden. Das homologe Protein des Menschen ist Rad51; im Allgemeinen findet sich bei Eukaryoten (komplex-zellulären Organismen) neben Rad51 auch als homologes Protein, bei Archaeen das und im Bakteriophagen T4 das . Bei Laborstämmen von Escherichia coli werden für eine Transformation oftmals RecA-Mutanten verwendet, da dadurch eine Rekombination der Plasmide vermieden wird. (de)
- RecA est une protéine d'Escherichia coli (mais aussi de nombreuses autres bactéries) de 38 kilodaltons essentielle pour la réparation et la maintenance de l'ADN. Un homologue structurel et fonctionnel de RecA a été trouvé dans chaque espèce étudiée en détail, et la protéine sert d'archétype pour cette classe de protéines réparatrices. Chez Homo sapiens cet homologue est nommé RAD51 et est rendu fonctionnel par des cofacteurs BRCA1 et BRCA2. Elle joue un rôle prépondérant lors du mécanisme de réparation de l'ADN bactérien de recombinaison homologue. (action de transfert de l'ADN) (fr)
- RecA is a 38 kilodalton protein essential for the repair and maintenance of DNA. A RecA structural and functional homolog has been found in every species in which one has been seriously sought and serves as an archetype for this class of homologous DNA repair proteins. The homologous protein is called RAD51 in eukaryotes and in archaea. RecA has multiple activities, all related to DNA repair. In the bacterial SOS response, it has a co-protease function in the autocatalytic cleavage of the LexA repressor and the λ repressor. (en)
- RecA è una proteina di 38 kilodalton, essenziali per la riparazione e il mantenimento di DNA21. Un reco dell'omologo strutturale è stato trovato in tutte le specie in cui si è seriamente cercato e serve come archetipo per questa classe di omologhe proteine di riparazione del DNA. La proteina omologa é RAD51 in Eucarioti e RadA in Archea. RecA ha molteplici attività, tutte relative alla riparazione del DNA. Nella risposta SOS batterica, ha una funzione di co-proteasi nella scissione autocatalitica del repressore LexA e λ. (it)
- RecAはDNAでの維持と修復に重要な38kDaのタンパク質である。RecAの構造的・機能的相同体はDNA修復タンパク質が発見されている全ての種から見つかっている。相同タンパク質は真核生物ではRad51、古細菌ではRadAと呼ばれている。 RecAには多くの活性があるが、その全てがDNA修復に関するものである。細菌のでリプレッサーとリプレッサー の自触媒開裂においてプロテアーゼ活性を促進する機能を持つ。 RecAはDNAに依存するATPアーゼであるため、RecAにはATPを加水分解する部位も含まれている。RecAはATPと結合しているとき、ADPと結合しているときよりDNAとより強く結合する。 大腸菌では、DNA複製の後の姉妹染色分体がまだ近い段階でRecAを介して相同組換えが起こる。RecAは相同対合、相同組換え、引き離された姉妹染色分体の片方のDNAの切断修復の全てを仲介する。 (ja)
|
