rybonukleaza T
Rybonukleaza T | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identyfikatory | |||||||||
Symbol | rnt | ||||||||
Pfam | PF00929 | ||||||||
InterPro | IPR013520 | ||||||||
MĄDRY | SM00479 | ||||||||
|
Rybonukleaza T ( RNaza T , egzonukleaza T , egzo T ) jest enzymem rybonukleazy biorącym udział w dojrzewaniu transferowego RNA i rybosomalnego RNA w bakteriach , a także w szlakach naprawy DNA . Jest członkiem rodziny egzonukleaz DnaQ i nieprocesowo działa na koniec 3' jednoniciowych kwasów nukleinowych . RNaza T jest zdolna do rozszczepiania zarówno DNA , jak i RNA , z ekstremalną specyficznością sekwencji odróżniającą cytozynę na końcu 3' substratu .
Struktura i mechanizm
RNAza T katalizuje usuwanie nukleotydów z końca 3' zarówno RNA, jak i DNA. Jest hamowany zarówno przez dwuniciowe DNA i RNA, jak i cytozyny na końcu 3' RNA. Wydaje się, że dwie cytozyny na końcu 3' RNA całkowicie usuwają aktywność RNAzy T. Ten efekt cytozyny obserwuje się jednak mniej w przypadku ssDNA. Ten brak specyficzności sekwencji w ssDNA, w połączeniu z jego zdolnością do działania na ssDNA w pobliżu regionu dupleksu, doprowadził do jego zastosowania w tworzeniu tępych końców do klonowania DNA. Strukturalnie RNAza T istnieje jako antyrównoległy dimer i do działania wymaga dwuwartościowego kationu.
RNAza T jest w stanie osiągnąć swoistość sekwencji w trawieniu RNA poprzez kilka reszt aromatycznych , które znajdują się pomiędzy zasadami nukleinowymi. Oddziaływania π -π między czterema resztami fenyloalaniny i dwoma nukleotydami na końcu 3' są różne w zależności od identyfikacji nukleotydów, co zmienia konformację, a tym samym aktywność enzymu. Dodatkowa kwasu glutaminowego obraca się, tworząc wiązanie wodorowe z cytozyną, a nie innymi zasadami, co dodatkowo zwiększa specyficzność.
Funkcjonować
Członek większej rodziny egzorybonukleaz DEDD, RNAza T odgrywa kluczową rolę w dojrzewaniu tRNA, jak również dojrzewaniu domen rRNA 5S i 23S . Konkretnie, RNAza T rozszczepia resztę 3' AMP z sekwencji 3' CCA na końcu tRNA, co wyjaśnia specyficzność sekwencji RNAzy T do zatrzymywania się na sekwencji 3' CC. Dodatkowo RNAza T może odgrywać rolę w naprawie DNA poprzez rozszczepianie końca 3' wypukłego DNA.
Podczas gdy E. coli może przetrwać bez RNAzy T, jej brak prowadzi do wolniejszych cykli życiowych i osłabionej reakcji na głód. Dodatkowo obecność RNAzy T w E. coli wiąże się ze zwiększoną odpornością na UV . Wysunięto teorię, że podczas gdy inne rybonkulazy mogą pełnić funkcję RNAzy T, fakt, że RNAza T jest bardziej skuteczna w rozszczepianiu DNA i RNA w pobliżu regionów dwuniciowych, oznacza, że alternatywy są mniej skuteczne. Pomimo pozornej przydatności RNAzy T, enzym ten występuje tylko w gammaproteobakteriach .
W E. coli RNAza T jest kodowana przez gen rnt i przypuszcza się, że oddzieliła się od podjednostek korygujących polimerazy III podczas pojawiania się gammaproteobakterii.