螺旋的松弛与解链 包括超螺旋的构象变化及双螺旋的解链,参与者主要为拓扑异构酶、解链酶及单链结合蛋白等.
DNA聚合酶
在原核生物及真核生物,DNA聚合酶有几种类型.
(1)原核生物大肠杆菌DNA聚合酶
1)DNA聚合酶Ⅰ.在随从链合成时,先合成了许多冈崎片段,而后由于RNA引物的去除形成了空隙,此时DNA PolⅠ它催化聚合反应,延长了各个片段,从而填补了片段间的间隙,使以上片段得以靠近,为片段连接成长链创造了条件.所以DNA polⅠ的聚合作用主要是在填补随从链片段间空隙上发挥作用.
DNA PolⅠ还具有3′→5′外切酶活性可识别并去除错误的碱基.这种活性在DNA复制中起了校对功能.DNA PolⅠ的校对活性对DNA复制的准确性起着重要作用. DNA PolⅠ还具有5′→3′外切酶活性.5′→3′外切酶活性也有修正错误的功能,补充其3′→5′外切酶修正错误的作用.例如紫外照射产生的嘧啶二聚体,就是在其5′→3′切酶作用下切除的.
DNA Pol Ⅲ结构中不对称的二聚体,同时分别催化着前导链和随从链的合成.
DNA Pol Ⅲ也具有3′→5′外切酶活性,所以对于DNA复制也有校对的功能,可停止加入或除去错误的核苷酸然后继续加正确的核苷酸.因此,DNA PolⅢ配合DNAPolI可将复制的错误率大大地降低,从10-4降为10-6或更少. 当此片段接近前方的片段时,由DNA Pol Ⅲ的5′→3′外切酶活性切除了RNA引物,造成了片段间的空间;继而DNA PolI催化进行5′→3′方向的聚合作用,填补了片段间的空隙.
PolⅠ
PolⅡ
PolⅢ
酶活性
5′→3′聚合作用
3′→5′外切酶活性
5′→3′外切酶活性
体外链延长速度(核苷酸/分)
分子数/细胞
功能
修复合成
去除引物填补空隙
校对
不详
复制
校对
(2)真核生物DNA聚合酶. 真核生物DNA Pol有α、β、γ、δ及 ε五种.
真核生物的DNA复制是在DNA聚合酶α与DNA聚合酶δ互配合下催化进行的,还有一些酶及蛋白质因子参与反应.DNA Polα与引发酶共同起引发作用,然后由DNA Polδ催化前导链及随从链的合成.DNA Polγ是线粒体中DNA