{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:Taq polimerase.png|섬네일|[[Taq 중합효소|Taq DNA 중합효소]]의 구조]]
'''중합효소'''(重合酵素, {{llang|en|polymerase}})는 [[중합체]] 또는 [[핵산]]의 긴 사슬을 합성([[EC 번호|EC]] 2.7.7.6/7/19/48/49)하는 [[효소]]이다. [[DNA 중합효소]]와 [[RNA 중합효소]]는 각각 [[염기쌍]]의 상호작용을 통해 DNA 주형 가닥을 복사하거나 반 사다리 복제에 의한 RNA를 복사하여 [[DNA]]와 [[RNA]] 분자를 합성하는 데 사용된다.

[[호열성 세균]]인 [[테르무스 아쿠아티쿠스]](''Thermus aquaticus'') ([[단백질 정보 은행|PDB]] [http://www.rcsb.org/pdb/cgi/explore.cgi?pid=288631034363198&pdbId=1BGX 1BGX] {{웨이백|url=http://www.rcsb.org/pdb/cgi/explore.cgi?pid=288631034363198&pdbId=1BGX |date=20070704130909 }}, EC 2.7.7.7)의 DNA 중합효소는 [[분자생물학]]의 중요한 기술인 [[중합효소 연쇄 반응]](PCR)에 사용된다.

중합효소는 주형 의존성이거나 주형 비의존성일 수 있다. [[폴리뉴클레오타이드 아데닐릴트랜스퍼레이스|폴리-A-중합효소]]는 주형 비의존성 중합효소의 한 예이다. [[말단 디옥시뉴클레오타이딜 전이효소]]는 주형 비의존성 활성과 주형 의존성 활성을 둘 다 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

== 종류 ==
=== 기능에 따라 ===
{| class="wikitable floatright"
|+ 주형 의존성 중합효소의 종류
!
! DNA 중합효소
! RNA 중합효소
|-
! DNA가 주형
| DNA 의존성 DNA 중합효소 <br/>또는 일반적인 [[DNA 중합효소]]
| DNA 의존성 RNA 중합효소 <br/>또는 일반적인 [[RNA 중합효소]]
|-
! RNA가 주형
| RNA 의존성 DNA 중합효소 <br/>또는 [[역전사 효소]]
| RNA 의존성 RNA 중합효소 <br/>또는 [[RNA 복제효소]]
|}
* [[DNA 중합효소]] (DNA 의존성 DNA 중합효소)
** 패밀리 A: [[DNA 중합효소 I]] – [[DNA 중합효소 γ]], [[DNA 중합효소 θ]], [[DNA 중합효소 ν]]
** 패밀리 B: [[DNA 중합효소 II]] – [[DNA 중합효소 α]], [[DNA 중합효소 δ]], [[DNA 중합효소 ε]], [[DNA 중합효소 ζ]]
** 패밀리 C: [[DNA 중합효소 III]]
** 패밀리 X: [[DNA 중합효소 β]], [[DNA 중합효소 λ]], [[DNA 중합효소 μ]]
*** 말단 디옥시뉴클레오타이딜 전이효소 – 항체의 중쇄에 다양성을 부여함.<ref>{{저널 인용| vauthors = Loc'h J, Rosario S, Delarue M | title = Structural Basis for a New Templated Activity by Terminal Deoxynucleotidyl Transferase: Implications for V(D)J Recombination | journal = Structure | volume = 24 | issue = 9 | pages = 1452–63 | date = September 2016 | pmid = 27499438 | doi = 10.1016/j.str.2016.06.014 | doi-access = free }}</ref>
** 패밀리 Y: [[DNA 중합효소 IV]] (DinB) 및 [[DNA 중합효소 V]] (UmuD'2C) – [[SOS 반응|SOS]] 복구 중합효소 – [[DNA 중합효소 η]], [[DNA 중합효소 ι]], [[DNA 중합효소 κ]]
* [[역전사 효소]] (RNA 의존성 DNA 중합효소)
** [[텔로머레이스]]
* DNA 의존성 [[RNA 중합효소]]
** 다중 소단위체: [[RNA 중합효소 I]], [[RNA 중합효소 II]], [[RNA 중합효소 III]]
** 단일 소단위체: [[T7 RNA 중합효소]], [[DNA 의존성 RNA 중합효소 (미토콘드리아)]]
** [[프라이메이스]], [[프라임폴]]
* [[RNA 의존성 RNA 중합효소]]
** 바이러스의 RNA 복제효소 (단일 소단위체)
** 진핵 세포의 RNA 복제효소 (이중 소단위체)
* 주형이 없는 RNA 신장
** [[폴리아데닐화]]: [[폴리뉴클레오타이드 아데닐릴트랜스퍼레이스]], [[폴리뉴클레오타이드 가인산분해효소]]

=== 구조에 따라 ===
중합효소는 일반적으로 "오른손 접힘" 및 "이중 프사이 [[베타 배럴]]"(종종 단순히 "이중 배럴") 접힘의 두 가지 슈퍼패밀리로 나뉜다. 전자는 거의 모든 DNA 중합효소와 바이러스 단일 소단위체 중합효소에서 발결할 수 있다. 이들은 보존된 "손바닥(palm)" 도메인으로 표시된다.<ref name="pmid9309225">{{저널 인용| vauthors = Hansen JL, Long AM, Schultz SC | title = Structure of the RNA-dependent RNA polymerase of poliovirus | journal = Structure | volume = 5 | issue = 8 | pages = 1109–22 | date = August 1997 | pmid = 9309225 | doi = 10.1016/S0969-2126(97)00261-X | doi-access = free }}</ref> 후자는 모든 다중 소단위체 RNA 중합효소, [[진핵세포]]의 RNA 복제효소 및 [[고세균]]에서 발견되는 "패밀리 D" DNA 중합효소에서 발견할 수 있다.<ref name="pmid11839495">{{저널 인용| vauthors = Cramer P | title = Multisubunit RNA polymerases | journal = Current Opinion in Structural Biology | volume = 12 | issue = 1 | pages = 89–97 | date = February 2002 | pmid = 11839495 | doi = 10.1016/S0959-440X(02)00294-4 }}</ref><ref name=qde1-mono>{{저널 인용| vauthors = Sauguet L | title = The Extended "Two-Barrel" Polymerases Superfamily: Structure, Function and Evolution | journal = Journal of Molecular Biology | volume = 431 | issue = 20 | pages = 4167–4183 | date = September 2019 | pmid = 31103775 | doi = 10.1016/j.jmb.2019.05.017 | doi-access = free }}</ref> [[DNA 중합효소 베타]]로 대표되는 "X" 패밀리는 모호한 "손바닥(palm)" 모양만 가지고 있으며, 때때로 다른 슈퍼패밀리로 간주된다.<ref>{{저널 인용| vauthors = Salgado PS, Koivunen MR, Makeyev EV, Bamford DH, Stuart DI, Grimes JM | title = The structure of an RNAi polymerase links RNA silencing and transcription | journal = PLoS Biology | volume = 4 | issue = 12 | pages = e434 | date = December 2006 | pmid = 17147473 |  pmc=1750930 | doi = 10.1371/journal.pbio.0040434 | doi-access = free }}</ref>

프라이메이스는 일반적으로 두 범주에 속하지 않는다. [[세균]]의 [[프라이메이스]]는 일반적으로 토프림(Toprim) 도메인을 가지며, [[위상이성질화효소]] 및 [[미토콘드리아]]의 [[헬리케이스]]의 [[트윙클 (단백질)|트윙클]]과 관련이 있다.<ref>{{저널 인용| vauthors = Aravind L, Leipe DD, Koonin EV | title = Toprim--a conserved catalytic domain in type IA and II topoisomerases, DnaG-type primases, OLD family nucleases and RecR proteins | journal = Nucleic Acids Research | volume = 26 | issue = 18 | pages = 4205–13 | date = September 1998 | pmid = 9722641 | pmc = 147817 | doi = 10.1093/nar/26.18.4205 }}</ref> 고세균과 진핵생물의 프라이메이스는 서로 관련이 없는 AEP 패밀리를 형성하며, 중합효소 palm과 관련이 있을 수 있다. 그럼에도 불구하고 두 패밀리는 동일한 세트의 헬리케이스와 연관된다.<ref>{{저널 인용| vauthors = Iyer LM, Koonin EV, Leipe DD, Aravind L | title = Origin and evolution of the archaeo-eukaryotic primase superfamily and related palm-domain proteins: structural insights and new members | journal = Nucleic Acids Research | volume = 33 | issue = 12 | pages = 3875–96 | date = 2005 | pmid = 16027112 | pmc = 1176014 | doi = 10.1093/nar/gki702 }}</ref>

<gallery>
파일:WikiHandDNAPolII.png|패밀리 B의 DNA 의존성 RNA 중합효소인 박테리오파지 RB69의 오른쪽 구조.
</gallery>

== 같이 보기 ==
* [[DNA 중합효소]]
* [[RNA 중합효소]]
* [[분자생물학의 중심원리]]
* [[핵산외부가수분해효소]]
* [[연결효소]]
* [[핵산가수분해효소]]
* [[중합효소 연쇄 반응]] (PCR)
* [[폴리 (ADP-리보스) 중합효소]]
* [[역전사 중합효소 연쇄 반응]]
* [[RNA 연결효소 (ATP)]]

== 각주 ==
{{각주}}

{{효소}}

{{전거 통제}}

[[분류:EC 2.7.7]]
[[분류:효소]]