• 1 Inleiding
• 2 Structuur
• 3 Functie
• 4 3D-structuren van reverse transcriptase

Inleiding

Reverse transcriptase (RT) of RNA-afhankelijke DNA-polymerase transcribeert enkelstrengs RNA in dubbelstrengs DNA. HIV-1 RT is van het humane immunodeficiëntievirus en is een heterodimeer van P66- en P51-subketens. P15 is zijn RNAse H-domein. Er zijn twee soorten remmers voor RT: NNRTI’s zijn de niet-nucleoside-remmers en NRTI’s zijn de nucleoideremmers. Als het eiwit dat hun naam geeft aan Retrovirussen, is Reverse Transcriptase, samen met Protease en Integrase, het belangrijkste onderdeel van het eiwitsysteem dat betrokken is bij het proces van infectie en reproductie van virussen zoals HIV, MuLV en AMV. RT heeft de ongebruikelijke eigenschap om ssRNA om te zetten in dsDNA, wat indruist tegen het centrale dogma van de moleculaire biologie. het is een belangrijk medisch doelenzym en een belangrijk hulpmiddel voor genetische manipulatietoepassingen zoals RT-PCR bij de constructie van cDNA-bibliotheken. Zie ook

• Transcriptie en RNA-verwerking
• HIV-1 reverse transcriptase in complex met nevirapine
• Phl p 2
• AZT-resistente HIV-1 reverse transcriptase
• Katalytische subeenheid van T. Castaneum TERT Polymerase.
• Telomerase Reverse Transcriptase
• Reverse transcriptase (Hebreeuws)

Reverse transcriptase is een van de CBI-moleculen die worden bestudeerd aan de Amherst Chemistry-Biology Interface van de Universiteit van Massachusetts Programma bij UMass Amherst (zie HIV Reverse Transcriptase (UMass Chem 423 Student Projects 2011-2)) en te zien op de Molecular Playground.

Structuur

Dit handachtige eiwit heeft een gebruikelijke lengte van 1000 residuen (560 in keten A (weergegeven in rood) en 440 voor B (weergegeven in groen)), een derde daarvan is betrokken bij alfahelices en bijna een kwart bij bètabladen, met α + β-domeinen. heeft een normaal gewicht van 66KDa, terwijl het ongeveer 51KDa is. Deze monomeren zijn afgeleid van hetzelfde gen, maar p51 mist de aminozuren van één actieve plaats en heeft een andere tertiaire structuurconformatie vergeleken met p66. Hierdoor is p51 enzymatisch inactief. Er zijn vijf verschillende structuren binnen de p66-subketen die worden gebruikt om de functies van RT te beschrijven: de vingers (residuen 1-85 en 118-155), de palm (residuen 86-117 en 156 -236), de duim (residuen 237-318), de verbinding (319-426) en de RNase H (residuen 427-uiteinde). De palm bevat de belangrijkste actieve site (residuen 110, 185-186).

Functie

Als een RNA -afhankelijke DNA-polymerase, reverse transcriptase is in staat om het oorspronkelijke RNA te herkennen, het naar ssDNA te transcriberen, het resterende RNA te splitsen en vervolgens het dsDNA op te bouwen. Om dit te doen heeft het eiwit twee actieve katalytische zones. Keten A heeft de die bestaat uit twee vingervormige domeinen: een van hen herkent het initiële nucleïnezuur door interacties met de h-binding met fosfaatgroepen van de zijketens, waarna beide domeinen een conformatieverandering aanbrengen die het herkenningsgat sluit om het tweede domein met de ondersteuning van een coördinatiesysteem om het transcriptieproces te starten door de specifieke DNA-nucleotiden toe te voegen. Deze wijziging is toegestaan door een tussen de twee voorgaande domeinen; het wordt gebruikt als een veel voorkomende farmaceutische doelwitplaats om de verandering te voorkomen en daardoor de activiteit te remmen. Deze zone is de enige zone van keten A die niet-geconserveerde aminozuren heeft, waardoor het virus meer geneesmiddelresistentie heeft Link naar Consurf-databank voor PDB-invoer: 1JLB.

Met dezelfde snelheid waarmee het polymerisatieproces plaatsvindt, een andere actieve plaats die bekend staat als het splitsings-RNA, waarbij het ssDNA vrijkomt dat opnieuw via de actieve plaats van Polymerase komt om dsDNA te worden (dit alles met een coördinatiesysteem, dat niet-specifieke herkenning mogelijk maakt, alleen met fosfaten). Ten slotte heeft keten B, ondanks de vergelijkbare aminozuursequentie met keten A, geen enzymatische activiteit; zijn functie is mogelijk om beide actieve sites te stabiliseren en ermee te interageren door de lengte daartussen te variëren om beide functies te synchroniseren.

Dit is het meest algemene idee van het werkingsmechanisme van Reverse Transcriptase; het proces blijft echter onduidelijk en er worden nieuwe benaderingen gerapporteerd.

Een van de belangrijkste problemen met dit eiwit vergeleken met het gebruikelijke DNA-polymerase (naast de gelijkenis met het Klenow-fragment), is het ontbreken van een correctiemechanisme (meestal gemaakt door DNA PolIII in de DNA Polymerase); deze tekortkoming verhoogt het aantal fouten, produceert meer mutaties en geeft daardoor meer facultatief en resistent vermogen aan het virus.

3D-structuren van reverse transcriptase

Reverse transcriptase 3D-structuren