ДНК-Полимераза: введение
В настоящее время для клеток животных, растений и микроорганизмов, а также для инфицированных вирусами клеток известно несколько разных по биологическому назначению процессов биосинтеза ДНК . Некоторые их этих процессов проходят во всех типах клеток (репликация и репарация ДНК, синтез ДНК митохондрий), другие же - только в специализированных клетках (например, осуществляющих синтез антител, транспозонов) или инфицированных вирусами клетках (репликация бактериофагов и вирусов). Эти процессы катализируются разными ДНК-полимеразами, различающимися по числу субъединиц, молекулярной массе, ассоциацией с разными вспомогательными белками, ускоряющими процессы биосинтеза ДНК, и по многим другим структурным свойствам и функциональному назначению.
Синтез ДНК в подавляющем большинстве случаев проходит по полуконсервативному механизму , то есть дочерняя цепь ДНК синтезируется по материнской цепи, называемой обычно матрицей. В одних случаях матрицами являются односпиральные ДНК, в других - РНК. Некоторые ДНК-полимеразы функционируют процессивно, то есть, с диссоциацией фермента от комплекса матрицы с новосинтезированной дочерней цепью ДНК после удлинения дДНК на десятки нуклеотидных остатков (вплоть до полного окончания процесса), другие - дистрибутивно, когда диссоциация фермента происходит после каждого шага удлинения.
У прокариот и, в частности, у бактерий E. coli, описаны три ДНК- полимеразы - Pol I , Pol II и Pol III , первая из которых ответственна главным образом за репарацию ДНК, третья - за репликацию ДНК, а функция второй - в замене Pol III в крайних ситуациях, таких, например, как мутагенная репарация ДНК [Kornberg ea, 1992, Tessman ea, 1994].
