Fordított transzkriptáz

Tartalom

1 Bevezetés
2 felépítés
3 funkció
4 reverz transzkriptáz 3D struktúrája

Bevezetés

Fordított transzkriptáz (RT) vagy RNS-függő DNS-polimeráz átírja az egyszálú RNS-t kétszálú DNS-be. A HIV-1 RT humán immunhiányos vírusból származik, és a P66 és P51 allánc heterodimere. A P15 az RNAse H doménje. Az RT-nek kétféle inhibitora van: Az NNRTI-k a nem nukleozid-inhibitorok, az NRTI-k pedig a nukleoid-inhibitorok. Mivel a protein a retrovírusoknak nevet ad, a reverz transzkriptáz a proteázzal és az integrázzal együtt a fehérjerendszer legfontosabb része, amely részt vesz a vírusok, például a HIV, a MuLV és az AMV fertőzésében és szaporodásában. Az RT-nek az a szokatlan tulajdonsága, hogy az ssRNS-t átírja a molekuláris biológia központi dogmájával ellentétes dsDNS-be. 1970-es felfedezése óta tulajdonságainak és hatásmechanizmusainak tanulmányozása a tudományos közösség körében nagy érdeklődést mutat az egyedülálló tulajdonságok miatt fontos orvosi célenzim és fontos eszköz a géntechnikai alkalmazásokhoz, például az RT-PCR a cDNS könyvtárak felépítéséhez. Lásd még:

Transzkripció és RNS-feldolgozás
HIV-1 reverz transzkriptáz a nevirapinnal komplexben
Phl p 2
AZT-rezisztens HIV-1 reverz transzkriptáz
T. Castaneum TERT polimeráz katalitikus alegysége.
Telomeráz reverz Transzkriptáz
Fordított transzkriptáz (héber)

A reverz transzkriptáz az egyik CBI-molekula, amelyet a Massachusettsi Egyetem kémiai-biológiai felülete vizsgál. Program az UMass Amherst-nél (lásd HIV Reverse Transcriptase (UMass Chem 423 Student Projects 2011-2)) és a Molecular Playgroundon látható.

Szerkezet

Ennek a kézszerű fehérjének a szokásos hossza 1000 maradék (560 az A láncban (látható) piros színnel) és 440 B-hez (zöld színnel)), egyharmaduk alfa-hélixekben, majdnem egynegyede részt vesz a béta-lapokban, amelyek α + β-doméneket mutatnak. szokásos súlya 66KDa, míg körülbelül 51KDa. Ezek a monomerek ugyanabból a génből származnak, de a p51 hiányzik az egyik aktív hely aminosavából, és a tercier szerkezetű konformációja eltérő a p66-hoz képest. Emiatt a p51 enzimatikusan inaktív. A p66 alláncon belül öt különálló szerkezet található, amelyek leírják az RT funkcióit: az ujjak (1–85. És 118–155. Maradék), a tenyér (86–117. És 156. maradványok). –236), a hüvelykujj (237–318. Maradványok), a kapcsolódás (319–426) és az RNáz H (a maradék 427 vége). A tenyér tartalmazza a fő aktív helyet (110, 185-186 maradványok).

Funkció

RNS-ként -függő DNS-polimeráz, a reverz transzkriptáz képes felismerni a kezdeti RNS-t, átírni ssDNS-be, hasítani a maradék RNS-t, majd felépíteni a dsDNS-t. Ehhez a fehérjének két aktív katalitikus zónája van. Az A lánc két ujjszerű doménből áll: az egyikük a kezdeti nukleinsavat felismeri az oldallánc foszfátcsoportjaival történő h-kötés kölcsönhatásával, majd mindkét domén konformációs változást hajt végre, lezárva a felismerési lyukat, hogy lehetővé tegye a második domént koordinációs rendszer támogatásával a specifikus DNS-nukleotidok hozzáadásával a transzkripciós folyamat megkezdéséhez. Ezt a változást a két korábbi tartomány közötti a megengedi; közös gyógyszerészeti célhelyként használják a változás megakadályozása és ezért az aktivitás gátlása érdekében. Ez a zóna az egyetlen lánc A zónában, amely nem konzerválódott aminosavakat tartalmaz, ami nagyobb vírusrezisztenciát eredményez a vírus számára. Link a Consurf adatbázisba a PDB beviteléhez: 1JLB. egy másik aktív hely, amely hasítja az RNS-t, felszabadítva az ssDNS-t, amely ismét a Polymerase aktív helyén keresztül érkezik, és így dsDNS lesz (mindezt egy koordinációs rendszerrel, amely lehetővé teszi a nem-specifikus felismerést, csak foszfátokkal). Végül a B láncnak az A lánccal hasonló aminosav-szekvencia ellenére nincs enzimatikus aktivitása; funkciója valószínűleg stabilizálni és kölcsönhatásba lépni mindkét aktív hellyel azáltal, hogy megváltoztatja a közöttük lévő hosszúságot a két funkció szinkronizálása érdekében.

Ez a fordított transzkriptáz hatásmechanizmusának legáltalánosabb elképzelése; a folyamat azonban továbbra sem tisztázott, és új megközelítésekről számolnak be.

A fehérje egyik fő kérdése a szokásos DNS-polimerázhoz képest (a Klenow-fragmenshez hasonlóság mellett) a korrekciós mechanizmus hiánya. (általában a DNS PolIII készíti a DNS polimerázban); ez a hiány növeli a hibák számát, több mutációt produkál, és ezért fakultatívabb és rezisztensebb képességet kölcsönöz a vírusnak.