Taq polimeraza

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 2 octombrie 2017; verificarea necesită 1 editare .
Taq polimeraza

Taq polimeraza în complex cu ADN
Notaţie
Simboluri polA
PDB 1BGX
UniProt P19821
Alte date
Cod KF 2.7.7.7
Informații în Wikidata  ?

Taq polimeraza , sau ADN polimeraza I  termostabilă, este o ADN polimerază termostabilă dependentă de ADN a bacteriei Thermus aquaticus . Taq polimeraza este un omolog al ADN polimerazei I de Escherichia coli [1] . Spre deosebire de E. coli , Th. aquaticus este un microorganism termofil (temperatura ambientală de 55 °C și peste este optimă pentru viața sa), prin urmare, enzimele sale sunt termostabile (temperatura optimă este de 70–80 °C) [2] . Taq polimeraza are activități ADN polimerază și 5’,3’- exonuclează și este utilizată pentru reacția în lanț a polimerazei (PCR).

Taq polimeraza a fost caracterizată pentru prima dată în 1976 [3] . Această enzimă este formată din 832 de resturi de aminoacizi și are o greutate moleculară de aproximativ 94 kDa [4] .

Proprietăți

O proprietate cheie a polimerazei Taq care o face potrivită pentru PCR este stabilitatea termică. Timpul de înjumătățire al enzimei la 92,5 °C este de 130 de minute, ceea ce permite mai multe cicluri PCR fără a fi nevoie să adăugați o nouă porțiune a enzimei în fiecare ciclu (cum se făcea înainte de descoperirea ADN polimerazelor termostabile). În plus, o temperatură optimă mai mare pentru apariția reacției de amplificare reduce probabilitatea formării structurilor secundare și terțiare în matrice și recoacerea nespecifică a primerilor [2] .

Viteza enzimei depinde de temperatură și este de aproximativ 60 de nucleotide pe secundă la 72 °C. Aceasta este mai mare decât viteza fragmentului Klenov la temperatura sa optimă și se datorează parțial faptului că polimeraza Taq nu are activitate corectivă a exonucleazei 3',5', care încetinește enzima. Polimeraza Taq are o procesivitate mai mare decât fragmentul Klenov și sintetizează cu ușurință fragmente de ADN de 4000 de resturi de nucleotide în lungime, iar în condiții optime - până la 8000-10 000 [2] .

Polimeraza poate adăuga o nucleotidă superioară 3' la capetele contondente ale fragmentului de ADN. Această proprietate a enzimei este utilizată pentru clonarea moleculară [2] .

Note

  1. Eom SH, Wang J., Steitz TA Structura polimerazei Taq cu ADN la locul activ al polimerazei // Nature. - 1996. - T. 382 , ​​nr. 6588 . - S. 278-281 . — PMID 8717047 .
  2. 1 2 3 4 Elizabeth van Pelt-Verkuil, Alex van Belkum, John P. Hays. Capitolul 7. Taq și alte ADN polimeraze termostabile // Principii și aspecte tehnice ale amplificării prin PCR . - Springer, 2008. - ISBN 978-1-4020-6240-7 .
  3. Chien A., Edgar DB, Trela ​​​​JM Polimeraza acidului dezoxiribonucleic din termofilul extrem Thermus aquaticus  // J Bacteriol. - 1976. - T. 127 , nr. 3 . - S. 1550-1557 . — PMID 8432 .
  4. Taq polimeraza din baza de date UniProt . Consultat la 29 aprilie 2013. Arhivat din original pe 17 mai 2013.