Rekombinase - Recombinase

Rekombinaser er genetisk rekombinasjon enzymer .

Stedsspesifikke rekombinaser

DNA -rekombinaser er mye brukt i flercellede organismer for å manipulere strukturen til genomer og kontrollere genuttrykk . Disse enzymene, avledet fra bakterier ( bakteriofager ) og sopp , katalyserer retningsfølsomme DNA -utvekslingsreaksjoner mellom korte (30–40 nukleotider ) målsekvenser som er spesifikke for hver rekombinase . Disse reaksjonene muliggjør fire grunnleggende funksjonelle moduler: eksisjon/innsetting, inversjon, translokasjon og kassettutveksling , som har blitt brukt individuelt eller kombinert i et bredt spekter av konfigurasjoner for å kontrollere genuttrykk.

Typer inkluderer:

• Cre rekombinase
• Hin rekombinase
• Tre rekombinase
• FLP rekombinase

Homolog rekombinasjon

Rekombinaser har en sentral rolle i homolog rekombinasjon i et bredt spekter av organismer. Slike rekombinaser har blitt beskrevet i archaea , bakterier , eukaryoter og virus .

Archaea

Arkeonet Sulfolobus solfataricus RadA rekombinase katalyserer DNA -sammenkobling og strengutveksling, sentrale trinn i rekombinasjonell reparasjon. RadA -rekombinasen har større likhet med den eukaryote Rad51 -rekombinasen enn med bakterien RecA -rekombinase.

Bakterie

RecA -rekombinase ser ut til å være universelt tilstede i bakterier. RecA har flere funksjoner, alle relatert til DNA -reparasjon . RecA har en sentral rolle i reparasjonen av replikasjonsgafler som er stoppet av DNA -skader og i den bakterielle seksuelle prosessen med naturlig genetisk transformasjon .

Eukaryoter

Eukaryotisk Rad51 og dets beslektede familiemedlemmer er homologe med det arkaale RadA og bakterielle RecA rekombinaser. Rad51 er sterkt konservert fra gjær til mennesker. Den har en nøkkelfunksjon i rekombinasjonell reparasjon av DNA-skader, spesielt dobbeltstrengede skader som dobbeltstrengede brudd. Hos mennesker, over- eller under- ekspresjon forekommer av Rad51 i et bredt spekter av cancere .

Under meiose interagerer Rad51 med en annen rekombinase, Dmc1 , for å danne et presynaptisk filament som er et mellomprodukt i homolog rekombinasjon . Dmc1 -funksjonen ser ut til å være begrenset til meiotisk rekombinasjon. I likhet med Rad51 er Dmc1 homolog med bakteriell RecA.

Virus

Noen DNA -virus koder for en rekombinase som letter homolog rekombinasjon. Et godt studert eksempel er UvsX rekombinase kodet av bakteriofag T4 . UvsX er homologt med bakteriell RecA. UvsX, i likhet med RecA, kan lette assimilering av lineært enkeltstrenget DNA til en homolog DNA-dupleks for å produsere en D-loop .

Referanser

Eksterne linker

• Rekombinaser ved US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)