ДНК-полимераза альфа: структура и функции субъединиц
ДНК-полимераза альфа представляет собой комплекс из четырех субъединиц: большой каталитической субъединицы (165-182 кДа), субъединицы 70 кДа и трех аксессуарных субъединиц с молекулярным весом 70-75, 55-60 и 48-50 кД [ Burgers ea 1990 , Kaguni ea 1988 , Lehman ea 1989 , So ea 1988 , Burgers ea 1989 , Wang ea 1988 ]. ДНК-полимеразной активностью обладает большая субъединица. Часто она представлена в виде набора протеолитических продуктов, молекулярная масса которых варьирует от 140 до 160 кДа. Как правило, ДНК-полимеразы альфа не обладают корректорской 3'-5'-экзонуклеазной активностью. Однако в каталитической субъединице 182 кДа ДНК-полимеразы альфа дрозофилы обнаружена маскированная 3'-5'-экзонуклеаза, которая проявляет активность только при диссоциации субъединицы 73 кДа [ Cotterill S. et al., 1987 ]. Корректным названием холофермента является ДНК-полимераза альфа-праймаза, т. к. субъединицы с молекулярным весом 55-60 и 48-50 кД обладают праймазной активностью. Субъединица с молекулярным весом 75 кД вероятнее всего выполняет регуляторные функции.
По всей видимости, в ходе эволюции экзонуклеазный центр в ДНК- полимеразе альфа редуцировался и соответствующая активность сохранилась лишь у немногих видов. Первичная структура ДНК-полимеразы альфа эволюционно консервативна. кДНК каталитической субъединицы 180 кДа ДНК- полимеразы альфа из клеток мыши FM3А обнаруживает 88, 38 и 32% гомологии с кДНК каталитических полипептидов ферментов человека, дрозофилы и дрожжей соответственно [ Miyazawa H. et al., 1993 ]. Сайт-направленный мутагенез позволил идентифицировать в каталитической субъединице аминокислотные остатки, существенные для проявления ферментативной активности [ Dong Q. et al., 1993 , Dong Q. et al., 1993 , Dong Q., Wang T.S.-F., 1995 ].
С каталитической субъединицей связана субъединица 68-70 кДа, которая необходима для транспорта каталитического полипептида в клеточное ядро. Субъединица 68-70 кДа участвует также в регуляции уровня ДНК-полимеразы а в клетке, так как эта субъединица стимулирует синтез каталитического полипептида [ Mizuno Т. et al., 1998 ]. С двумя малыми субъединицами связана праймазная активность. При этом субъединица 48 кДа является каталитической и непосредственно осуществляет праймирование ДНК, а субъединица 58 кДа участвует в связывании инициирующего пуринового нуклеотида и присоединении субъединицы р48 к ДНК-полимеразе [ Wang T.S.-F., 1991 ]. Она также влияет на скорость полимеризации и стабильность продукта, синтезируемого субъединицей 48 кДа.
