إنزيم بوليميراز الحمض النووي الثالث الكامل

إنزيم بوليميراز الحمض النووي III الكامل هو المركب الإنزيمي الأساسي المسؤول عن تضاعف الحمض النووي في بدائيات النوى . اكتشفه توماس كورنبرغ (ابن آرثر كورنبرغ ) ومالكولم جيفتير عام 1970. يتميز هذا المركب بقدرة عالية على معالجة النيوكليوتيدات (أي عدد النيوكليوتيدات المضافة لكل عملية ارتباط)، وبالتحديد فيما يتعلق بتضاعف جينوم الإشريكية القولونية ، يعمل بالتنسيق مع أربعة بوليميرازات أخرى للحمض النووي ( بوليميراز I ، بوليميراز II ، بوليميراز IV ، وبوليميراز V ). وباعتباره الإنزيم الكامل الأساسي المسؤول عن عملية التضاعف، يتمتع إنزيم بوليميراز الحمض النووي III الكامل أيضًا بقدرات تصحيح الأخطاء التي تحدث أثناء التضاعف، وذلك من خلال نشاط الإكسونوكلياز الذي يقرأ من 3' إلى 5' ويُركّب من 5' إلى 3'. يُعد بوليميراز الحمض النووي III أحد مكونات الريبليسوم ، الموجود عند شوكة التضاعف.

يتكون الريبلسوم من العناصر التالية:

• إنزيمان من إنزيمات بوليميراز الحمض النووي III ، يتكون كل منهما من وحدات فرعية α و ε و θ . (ثبت وجود نسخة ثالثة من بوليميراز الحمض النووي III في الريبليسوم. ^{[ 1 ]} )
  • الوحدة الفرعية α (المشفرة بواسطة جين dnaE ) لها نشاط البوليميراز.
  • الوحدة الفرعية ε ( dnaQ ) لها نشاط إكسونوكلياز 3'→5'.
  • تقوم الوحدة الفرعية θ ( holE ) بتحفيز عملية التدقيق اللغوي للوحدة الفرعية ε.
• وحدتان β ( dnaN ) تعملان كملاقط DNA منزلقة ، وهما تحافظان على ارتباط البوليميراز بالحمض النووي.
• وحدتان τ ( dnaX ) تعملان على تكوين ثنائي من اثنين من الإنزيمات الأساسية (الوحدات الفرعية α و ε و θ).
• وحدة γ واحدة (تُعرف أيضًا باسم dnaX) تعمل كحامل مشبك لقطع أوكازاكي المتأخرة ، مما يساعد وحدتي β الفرعيتين على تكوين وحدة والارتباط بالحمض النووي. تتكون وحدة γ من 5 وحدات فرعية γ، تشمل 3 وحدات فرعية γ، ووحدة فرعية δ واحدة ( holA )، ووحدة فرعية δ' واحدة ( holB ). تشارك الوحدة الفرعية δ في نسخ الشريط المتأخر.
• يشكل كل من Χ ( holC ) و Ψ ( holD ) معقدًا بنسبة 1:1 ويرتبطان بـ γ أو τ. يمكن لـ X أيضًا أن يتوسط عملية التحول من بادئ الحمض النووي الريبي إلى الحمض النووي. ^{[ 2 ]}

يقوم بوليميراز الحمض النووي الثالث بتخليق أزواج القواعد بمعدل حوالي 1000 نيوكليوتيد في الثانية. ^{[ 3 ]} يبدأ نشاط بوليميراز الحمض النووي الثالث بعد انفصال السلسلة عند منشأ التضاعف. ولأن تخليق الحمض النووي لا يمكن أن يبدأ من الصفر ، يتم تخليق بادئ الحمض النووي الريبي ، المكمل لجزء من الحمض النووي أحادي السلسلة، بواسطة البرايميز ( بوليميراز الحمض النووي الريبي ).

(!" للـ RNA ، و"$" للـ DNA ، و"*" للبوليميراز )

--------> * * * * ! ! ! ! _ _ _ _ _ _ _ _ | الحمض النووي الريبوزي ( RNA) | <-- هيكل الريبوز (السكر)-الفوسفات GUAU | Pol | <-- بادئ الحمض النووي الريبي * * * * |_ _ _ _| <--الرابطة الهيدروجينية CATAGCATCC <-- قالب الحمض النووي أحادي السلسلة ( ssDNA ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ <-- هيكل ديوكسي ريبوز (سكر)-فوسفات $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

 * * * * ! ! ! ! _ _ _ _ _ _ _ _ | الحمض النووي | <-- هيكل ديوكسي ريبوز (سكر)-فوسفات GUAU | Pol | <-- بادئ الحمض النووي الريبي * * * * |_III_ _| <--الرابطة الهيدروجينية CATAGCATCC <-- قالب الحمض النووي أحادي السلسلة ( ssDNA ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ <-- هيكل ديوكسي ريبوز (سكر)-فوسفات $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

 -----------> * * * * ! ! ! ! $ $ $ $ $ $ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _| الحمض النووي | <-- هيكل ديوكسي ريبوز (سكر)-فوسفات GUAUCGTAGG| Pol | <-- بادئ الحمض النووي الريبي * * * * * * * * * *|_III_ _| <--الرابطة الهيدروجينية CATAGCATCC <-- قالب الحمض النووي أحادي السلسلة ( ssDNA ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ <-- هيكل ديوكسي ريبوز (سكر)-فوسفات $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

• مشبك بيتا
• بوليميراز الحمض النووي
• تضاعف الحمض النووي

• نظرة عامة في جامعة ولاية أوريغون
• DNA+بوليميراز+III في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
• القضاء على البكتيريا الممرضة - كيفية إيقاف عمل مركب بوليميراز الحمض النووي الرئيسي