T7 RNA중합효소
T7 RNA polymerase |
| T7 RNA중합효소 | |||||||
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 이중 가닥 DNA 템플릿(주황색)에서 mRNA(연청색)를 생성하는 T7 RNA 중합효소(파란색). | |||||||
| 식별자 | |||||||
| 유기체 | |||||||
| 기호. | 1 | ||||||
| PDB | 1MSW | ||||||
| 유니프로트 | P00573 | ||||||
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T7 RNA 중합효소는 T7 박테리오파지의 RNA 중합효소로서 5'→ 3' 방향으로 DNA에서 RNA의 형성을 촉매한다.
활동
T7 중합효소는 극히 프로모터 특이적이며 T7 [1]프로모터의 다운스트림 DNA만 전사한다.또한 T7 중합효소는 RNA 합성을 위한 보조 인자로 이중 가닥 DNA 템플릿과2+ Mg 이온을 필요로 한다.에러율이 매우 낮다.T7 중합효소는 분자량이 99kDa이다.
주최자
프로모터는 전사의 결합 및 개시로 인식된다.T7 및 관련 페이징의 합의는 다음과 같다.[1]
5' * 3' TATACKTAGA T3 AATTACKTAGA K11 AATTAGTAGA SP6 ATACTAGATAGAGA
문자 변환은 아스타리스크 마크가 [1]붙은 구아닌부터 시작합니다.
구조.
T7 중합효소는 여러 가지 형태로 결정화되어 PDB에 배치된 구조이다.이것들은 어떻게 T7 중합효소가 DNA에 결합하고 전사하는지를 설명한다.N 말단 도메인은 신장 복합체가 형성됨에 따라 이동합니다.ssRNAP은 8bp의 [2]DNA-RNA 하이브리드를 보유하고 있습니다.베타헤어핀 특이성 루프(T7의 잔류 739~770)는 프로모터를 인식하며, 이를 T3 RNAP에서 발견된 것과 교환하여 중합효소가 T3 프로모터를 대신 [1]인식하게 한다.
동일한 파지의 T7 DNA 중합효소를 포함한 다른 바이러스성 핵산 중합효소들과 마찬가지로 T7 ssRNAP의 보존된 C-말단은 손가락, 손바닥 [3]및 엄지라고 불리는 세 개의 서브도메인을 가진 오른손 모양에 비유된 조직을 사용한다.N 터미널은 보존 상태가 좋지 않습니다.그것은 미토콘드리아 ssRNAPs에서 발견되지 않는 특징인 파지 ssRNAPs에서 [5]나선 다발로 프로모터 결합 도메인(PBD)[4]을 형성한다.
관련 단백질
| DNA지향 RNA중합효소, 파지형 | |||||||||
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| 식별자 | |||||||||
| 기호. | RNA_pol | ||||||||
| 팜 | PF00940 | ||||||||
| 인터프로 | IPR002092 | ||||||||
| SCOP2 | 1 msw / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
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T7 중합효소는 단일 서브유닛 DNA의존성 RNAP(ssrNAP) 계열의 대표적인 구성원이다.다른 성분은 파지 T3 및 SP6 RNA 중합효소, 미토콘드리아 RNA 중합효소(POLRMT) 및 엽록체 [6][7]ssRNAP를 포함한다.ssRNAP 제품군은 구조적으로 진화적으로 RNA 중합효소(세균 및 진핵생물 서브패밀리 포함)의 다중 서브유닛 제품군과 구별된다.T7 중합효소는 세균성 RNA 중합효소와는 달리 항생제 리팜피신에 의해 억제되지 않는다.이 패밀리는 단일 서브유닛 역전사효소 및 DNA [8]중합효소와 관련이 있다.
어플
생명공학 응용 분야에서 T7 RNA 중합효소는 반대 방향의 두 개의 (다른) 파지 촉진제(예: T7과 T3, 또는 T7과 SP6)를 가진 벡터로 복제된 DNA를 전사하는 데 일반적으로 사용됩니다.RNA는 다른 중합효소들과 함께 삽입 DNA의 어느 한 가닥으로부터 선택적으로 합성될 수 있다.효소는 스펠미딘에 의해 자극되며 체외 활동은 운반체 단백질(BSA [9][10]등)의 존재에 의해 증가한다.
균일한 라벨이 부착된 단일 가닥 RNA를 이 시스템과 함께 생성할 수 있습니다.트랜스크립트는 특정 라벨이 부착된 뉴클레오티드를 사용하여 비방사능적으로 고특이 활성에 라벨링될 수 있다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c d Rong M, He B, McAllister WT, Durbin RK (January 1998). "Promoter specificity determinants of T7 RNA polymerase". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (2): 515–9. Bibcode:1998PNAS...95..515R. doi:10.1073/pnas.95.2.515. PMC 1845. PMID 9435223.
- ^ Tahirov TH, Temiakov D, Anikin M, Patlan V, McAllister WT, Vassylyev DG, Yokoyama S (November 2002). "Structure of a T7 RNA polymerase elongation complex at 2.9 A resolution". Nature. 420 (6911): 43–50. doi:10.1038/nature01129. PMID 12422209. S2CID 4313486.
- ^ Hansen JL, Long AM, Schultz SC (August 1997). "Structure of the RNA-dependent RNA polymerase of poliovirus". Structure. 5 (8): 1109–22. doi:10.1016/S0969-2126(97)00261-X. PMID 9309225.
- ^ Durniak KJ, Bailey S, Steitz TA (October 2008). "The structure of a transcribing T7 RNA polymerase in transition from initiation to elongation". Science. 322 (5901): 553–7. Bibcode:2008Sci...322..553D. doi:10.1126/science.1163433. PMC 2892258. PMID 18948533.
- ^ Hillen HS, Morozov YI, Sarfallah A, Temiakov D, Cramer P (November 2017). "Structural Basis of Mitochondrial Transcription Initiation". Cell. 171 (5): 1072–1081.e10. doi:10.1016/j.cell.2017.10.036. PMC 6590061. PMID 29149603.
- ^ McAllister WT, Raskin CA (October 1993). "The phage RNA polymerases are related to DNA polymerases and reverse transcriptases". Molecular Microbiology. 10 (1): 1–6. doi:10.1111/j.1365-2958.1993.tb00897.x. PMID 7526118. S2CID 19322112.
- ^ Hedtke B, Börner T, Weihe A (August 1997). "Mitochondrial and chloroplast phage-type RNA polymerases in Arabidopsis". Science. 277 (5327): 809–11. doi:10.1126/science.277.5327.809. PMID 9242608.
- ^ Cermakian N, Ikeda TM, Miramontes P, Lang BF, Gray MW, Cedergren R (December 1997). "On the evolution of the single-subunit RNA polymerases". Journal of Molecular Evolution. 45 (6): 671–81. Bibcode:1997JMolE..45..671C. CiteSeerX 10.1.1.520.3555. doi:10.1007/PL00006271. PMID 9419244. S2CID 1624391.
- ^ Chamberlin M, Ring J (March 1973). "Characterization of T7-specific ribonucleic acid polymerase. 1. General properties of the enzymatic reaction and the template specificity of the enzyme". The Journal of Biological Chemistry. 248 (6): 2235–44. doi:10.1016/S0021-9258(19)44211-7. PMID 4570474.
- ^ Maslak M, Martin CT (June 1994). "Effects of solution conditions on the steady-state kinetics of initiation of transcription by T7 RNA polymerase". Biochemistry. 33 (22): 6918–24. doi:10.1021/bi00188a022. PMID 7911327.
추가 정보
- Martin CT, Esposito EA, Theis K, Gong P (2005). "Structure and function in promoter escape by T7 RNA polymerase". Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. 80: 323–47. doi:10.1016/S0079-6603(05)80008-X. ISBN 9780125400800. PMID 16164978.
- Sousa R, Mukherjee S (2003). "T7 RNA polymerase". Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. 73: 1–41. doi:10.1016/S0079-6603(03)01001-8. ISBN 9780125400732. PMID 12882513.
- McAllister WT (1993). "Structure and function of the bacteriophage T7 RNA polymerase (or, the virtues of simplicity)". Cellular & Molecular Biology Research. 39 (4): 385–91. PMID 8312975.
- Sastry SS, Ross BM (March 1997). "Nuclease activity of T7 RNA polymerase and the heterogeneity of transcription elongation complexes". The Journal of Biological Chemistry. 272 (13): 8644–52. doi:10.1074/jbc.272.13.8644. PMID 9079696. - 여기서 보고된 핵산가수분해효소 활성은 인공물임을 유의한다.
