リボヌクレアーゼH
ほぼすべてのRNase Hの活性部位には4つの負に帯電したアミノ酸残基が存在し、DEDDモチーフと呼ばれている。HIV-1、ヒト、大腸菌のRNase Hなどのように、ヒスチジン残基も存在することが多い。
荷電残基は、触媒に必要な2つの金属イオンを結合する。生理的条件下では結合しているのはマグネシウムイオンであるが、多くの場合マンガンイオンでも酵素活性は維持される。一方、カルシウムイオンや高濃度のマグネシウムイオンは活性を阻害する。
実験的証拠と計算機シミュレーションによると、金属イオンの1つに結合した水分子を保存されたヒスチジンが活性化する。遷移状態は会合体としての性質を示し、プロトン化されたリン酸と脱プロトン化されたアルコキシド脱離基からなる中間体が形成される。脱離基は、pKaが高くプロトン化されている可能性が高いグルタミン酸を介してプロトン化される。この機構はRNase T(英語版)やCas9のRuvCサブユニットと類似しており、どちらもヒスチジンと2金属イオン機構が利用される。
切断産物の放出機構は未解明である。時間分解結晶構造解析や類似したヌクレアーゼから得られた実験的証拠からは、活性部位にリクルートされた第3のイオンの役割が指摘されている。
原核生物では、RNase HIIは単量体タンパク質として酵素活性を持つ。真核生物では常にヘテロ三量体を形成しており、触媒サブユニットAと構造サブユニットB、Cから構成される。Aサブユニットは原核生物のRNase HIIと極めて高い相同性を有するものの、B、Cサブユニットに関しては原核生物に明確なホモログは存在せず、真核生物の間でさえも配列レベルでの保存性は低い。BサブユニットはH2複合体とPCNAとの間のタンパク質間相互作用を媒介し、replication foci(複製が行われている領域)にH2を局在させる。
原核生物と真核生物のH2はどちらも鎖中に存在するリボヌクレオチドを切断することができる。しかしながら、切断パターンと基質選択性はわずかに異なる。原核生物の酵素はプロセシビティが低く、5'側がデオキシリボヌクレオチドとなっているリボヌクレオチドよりも、リボヌクレオチドが連続しているものをより効率的に加水分解する。