DNA polymeráza lambda - DNA polymerase lambda
DNA polymeráza lambda, také známý jako Pol λ, je enzym nalezen ve všech eukaryoty. U lidí je kódován HLASOVÁNÍ gen.[5][6]
Funkce
Pol λ je členem X rodina z DNA polymerázy. Předpokládá se, že během dne resyntetizuje chybějící nukleotidy nehomologní spojování konců (NHEJ), cesta Oprava DNA dvouvláknového zlomu (DSB).[7][8] NHEJ je hlavní cestou ve vyšších eukaryotech k opravě DNA DSB. Chromozomální DSB jsou nejzávažnějším typem Poškození DNA. Během NHEJ obsahují duplexy generované srovnáním rozbitých konců DNA obvykle malé mezery, které je třeba vyplnit DNA polymeráza. Tuto funkci může provádět DNA polymeráza lambda.[9]
Krystalová struktura pol λ ukazuje, že na rozdíl od DNA polymeráz, které katalyzují replikace DNA, pol λ navazuje rozsáhlé kontakty s 5 'fosfátem následného řetězce DNA. To umožňuje polymeráze stabilizovat dva konce dvouvláknového zlomu a vysvětluje, jak je pol λ jedinečně vhodný pro roli v nehomologním spojování konců.[10]
Kromě NHEJ se může účastnit i pol λ oprava základní excize (BER), kde poskytuje záložní činnost v nepřítomnosti Pol β.[11][12] BER je hlavní cesta pro opravu malých poškození základny způsobených alkylace, oxidace, depurinace / depyrimidace a deaminace DNA.
Kromě své katalytické polymerázové domény má pol λ doménu 8 kDa a a BRCT doména. Doména 8 kDa má lyázovou aktivitu, která může odstranit 5 'deoxyriboseposfátovou skupinu z konce řetězce.[13] Doména BRCT je doména vázající fosfopeptidy, která je běžná mezi opravnými proteiny DNA a pravděpodobně se podílí na koordinaci interakcí protein-protein.[14] Pol λ je strukturálně a funkčně příbuzný pol μ, další člen rodiny X, který se také účastní nehomologní spojování konců.[15] Stejně jako pol μ se i pol λ účastní rekombinace V (D) J, což je proces B-buňka a Receptor T-buněk rozmanitost je generována v obratlovců imunitní systém. Zatímco pol μ je důležitý pro přeskupení těžkých řetězců, pol λ se zdá být důležitější pro přeskupení lehkých řetězců.[16][17] Kvasinky Saccharomyces cerevisiae má jediný homolog obou pol λ a pol μ zvaný Pol4.[18]
Syntéza translese je mechanismus tolerance poškození, při kterém specializované DNA polymerázy nahrazují replikativní polymerázy při kopírování poškození DNA během replikace. Zdá se, že DNA polymeráza lambda je zapojena do translesní syntézy abazických míst a 8-oxodG škody.[9][19]
Interakce
Bylo prokázáno, že Pol λ komunikovat s PCNA.[20]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000166169 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000025218 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ "Entrez Gene: POLL polymeráza (řízená DNA), lambda".
- ^ Aoufouchi S, Flatter E, Dahan A, Faili A, Bertocci B, Storck S, Delbos F, Cocea L, Gupta N, Weill JC, Reynaud CA (září 2000). „Dvě nové lidské a myší DNA polymerázy z rodiny polX“. Nucleic Acids Res. 28 (18): 3684–93. doi:10.1093 / nar / 28.18.3684. PMC 110747. PMID 10982892.
- ^ Daley JM, Laan RL, Suresh A, Wilson TE (srpen 2005). „Závislost DNA na polymerázovém působení rodiny pol X v nehomologním spojování konců“. J. Biol. Chem. 280 (32): 29030–7. doi:10,1074 / jbc.M505277200. PMID 15964833.
- ^ Lee JW, Blanco L, Zhou T, Garcia-Diaz M, Bebenek K, Kunkel TA, Wang Z, Povirk LF (leden 2004). „Implikace DNA polymerázy lambda při vyplňování mezer na základě seřazení pro nehomologní spojení DNA konců v lidských jaderných extraktech“. J. Biol. Chem. 279 (1): 805–11. doi:10,1074 / jbc.M307913200. PMID 14561766.
- ^ A b Bebenek K, Pedersen LC, Kunkel TA (2014). „Strukturně-funkční studie DNA polymerázy λ“. Biochemie. 53 (17): 2781–92. doi:10.1021 / bi4017236. PMC 4018081. PMID 24716527.
- ^ Garcia-Diaz M, Bebenek K, Krahn JM, Blanco L, Kunkel TA, Pedersen LC (únor 2004). „Strukturální řešení pro opravu DNA mezer závislé na lambda DNA polymerázou s minimální homologií“. Mol. Buňka. 13 (4): 561–72. doi:10.1016 / S1097-2765 (04) 00061-9. PMID 14992725.
- ^ Tano K, Nakamura J, Asagoshi K, Arakawa H, Sonoda E, Braithwaite EK, Prasad R, Buerstedde JM, Takeda S, Watanabe M, Wilson SH (červen 2007). „Souhra mezi DNA polymerázami beta a lambdou při opravě poškození oxidace DNA v kuřecích buňkách DT40“. Oprava DNA (Amst.). 6 (6): 869–75. doi:10.1016 / j.dnarep.2007.01.011. PMC 2080795. PMID 17363341.
- ^ Braithwaite EK, Prasad R, Shock DD, Hou EW, Beard WA, Wilson SH (květen 2005). „DNA polymeráza lambda zprostředkovává činnost opravy excize záložní báze v extraktech myších embryonálních fibroblastů“. J. Biol. Chem. 280 (18): 18469–75. doi:10,1074 / jbc.M411864200. PMID 15749700.
- ^ García-Díaz M, Bebenek K, Kunkel TA, Blanco L (září 2001). „Identifikace vnitřní aktivity 5'-deoxyribóza-5-fosfát lyázy v lidské DNA polymeráze lambda: možná role při opravě základní excize“. J. Biol. Chem. 276 (37): 34659–63. doi:10,1074 / jbc.M106336200. PMID 11457865.
- ^ Yu X, Chini CC, He M, Mer G, Chen J (říjen 2003). „BRCT doména je doména vázající fosfo-protein.“ Věda. 302 (5645): 639–42. doi:10.1126 / science.1088753. PMID 14576433. S2CID 29407635.
- ^ Nick McElhinny SA, Ramsden DA (srpen 2004). „Sourozenecké soupeření: konkurence mezi členy rodiny Pol X v rekombinaci V (D) J a obecná oprava dvouvláknového zlomu“. Immunol. Rev. 200: 156–64. doi:10.1111 / j.0105-2896.2004.00160.x. PMID 15242403. S2CID 36516952.
- ^ Bertocci B, De Smet A, Berek C, Weill JC, Reynaud CA (srpen 2003). „U myší s deficitem DNA polymerázy mu je narušeno přeskupení genu lehkého řetězce imunoglobulinu kappa.“ Imunita. 19 (2): 203–11. doi:10.1016 / S1074-7613 (03) 00203-6. PMID 12932354.
- ^ Bertocci B, De Smet A, Weill JC, Reynaud CA (červenec 2006). „Nepřekrývající se funkce DNA polymeráz mu, lambda a terminální deoxynukleotidyltransferázy během rekombinace imunoglobulinu V (D) J in vivo“. Imunita. 25 (1): 31–41. doi:10.1016 / j.immuni.2006.04.013. PMID 16860755.
- ^ Lieber MR (červenec 2006). "Polymerázy pro rekombinaci V (D) J". Imunita. 25 (1): 7–9. doi:10.1016 / j.immuni.2006.07.007. PMID 16860749.
- ^ Burak MJ, Guja KE, Hambardjieva E, Derkunt B, Garcia-Diaz M (2016). „Mechanismus věrnosti v DNA polymerase lambda podporuje bezchybný bypass 8-oxo-dG“. EMBO J.. 35 (18): 2045–59. doi:10.15252 / embj.201694332. PMC 5282837. PMID 27481934.
- ^ Maga G, Villani G, Ramadan K, Shevelev I, Tanguy Le Gac N, Blanco L, Blanca G, Spadari S, Hübscher U (prosinec 2002). „Lidská DNA polymeráza lambda funkčně a fyzicky interaguje s proliferujícím buněčným jaderným antigenem při normální a translesní syntéze DNA“. J. Biol. Chem. 277 (50): 48434–40. doi:10,1074 / jbc.M206889200. PMID 12368291.
Galerie PDB | |
|---|---|
|
