Các loại enzim tổng hợp axit nuclêic

Enzyme sao chép một axit nucleic: Quá trình sao chép chuỗi axit nucleic tức là tổng hợp một chuỗi DNA hoặc RNA được tiến hành theo nguyên tắc bổ sung và đối song song. Việc thêm một nucleotide mới được tiến hành theo hướng 5’ → 3’. 1- Enzyme sao chép DNA → DNA Là các enzyme DNA-polymerase I, enzyme T4 DNA-polymerase, Taq polymerase tổng hợp chuỗi DNA từ một khuôn DNA hay còn gọi "enzyme phụ thuộc DNA".
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các loại enzim tổng hợp axit nuclêic Các loại enzim tổng hợp axit nuclêicEnzyme sao chép một axit nucleic: Quá trình sao chép chuỗi axit nucleic tứclà tổng hợp một chuỗi DNA hoặc RNA được tiến hành theo nguyên tắc bổsung và đối song song. Việc thêm một nucleotide mới được tiến hành theohướng 5’ → 3’.1- Enzyme sao chép DNA → DNALà các enzyme DNA-polymerase I, enzyme T4 DNA-polymerase, Taqpolymerase tổng hợp chuỗi DNA từ một khuôn DNA hay còn gọi enzymephụ thuộc DNA.1.1- Enzyme DNA - polymerase IEnzyme DNA-polymerase có nguồi gốc được tách từ vi khuẩn E. Coli, chúngcó ba hoạt tính: - Hoạt tính tổng hợp DNA theo hướng 5’ → 3’ và sửa chữa trong sao chép, - Hoạt tính exonuclease theo hướng 3’ → 5’, - Hoạt tính exonuclease theo hướng 5’ → 3’.Ngày nay enzyme DNA-polymerase được dùng chủ yếu để xác định trình tựDNA bằng phương pháp didesoxynucleotide của Sanger, ngoài ra, còn dùngđể tổng hợp mẫu dò có độ phóng xạ cao, hoặc xây dựng các vector từ DNAmạch đơn.Trong thực tế người ta hay sử dụng đoạn Klenow là sản phẩm thủy phân củaenzyme DNA-polymerase I, có hoạt tính exonuclease theo hướng 3’ → 5’ vàhoạt tính tổng hợp.1.2- Enzyme T4 DNA - polymeraseCó nguồn gốc từ phage T4 xâm nhiễm E. Coli có hoạt tính exonuclease theohướng 3’ → 5’ . Enzyme này mạnh nên được sử dụng nhiều để tổng hợpmẫu dò có độ phóng xạ cao.1.3- Enzyme Taq - polymeraseTrích li từ vi khuẩn Thermocellus aquaticus, là enzyme chịu nhiệt cao, có tácdụng khuyếch đại tổng hợp DNA. Enzyme này chủ yếu sử dụng để nhândòng gen trong phản ứng PCR.2- Enzyme phiên mã ngược (Reverse transferase)Là enzyme có khả năng sao chép bộ gen RNA của retrovirus khi ký sinhtrong tế bào chủ tạo ra cDNA, theo chiều 5’ → 3’ cần có mặt của mồi. Đây làgiai đoạn cần thiết để tạo ra ngân hàng cDNA.Hiện nay trên thị trường enzyme phiên mã ngược có nguồn gốc từ AMV(Avian Myeloblastosis Virus). Enzyme phiên mã ngược là một DNA-polymerase 5’ → 3’, có các đặc tính sau: - Là enzyme phụ thuộc RNA, - Tổng hợp DNA theo hướng 5’ → 3’, - Có hoạt tính RNase.Chúng được ứng dụng để thiết lập ngân hàng cDNA hoặc tiến hành phản ứngPCR trên mRNA, ngoài ra, chúng còn được sử dụng để xác định trình tựDNA bằng phương pháp sử dụng các didesoxynucleotide của Sanger.3- Các enzyme tổng hợp RNA (RNA-polymerase)Có ba loại RNA polymerase được sử dụng nhiều nhất hiện nay là SP6 RNA-polymerse có nguồn gốc từ phage xâm nhiễm Salmonella typhimurium. T3,T7 RNA-polymerase được trích ly từ phage T3 và T7 xâm nhiễm E. Coli.Các enzyme này hoạt động trên sợi khuôn DNA xúc tác sự tổng hợp RNAtheo hướng 5’ → 3’. Quá trình tổng hợp không cần mồi nhưng khuôn DNAphải mang promoter đặc trưng của phage. Các enzyme này được ứng dụngđể:- Để tổng hợp các mẫu dò RNA đánh dấu phóng xạ trong phòng thí nghiệm.- Nghiên cứu bản phiên mã RNA của một DNA đã được dòng hóanhờ phương pháp PCR.- Xác định trình tự DNA được gắn trong một vector có mang cácpromoter đặc trưng của phare SP6, T3 , T7.Ngoài ra người ta còn dùng enzyme này tổng hợp lượng lớn RNA từ DNAđược nối ngay sau promoter thích hợp.4- Enzyme terminal - transferaseEnzyme này được trích ly từ tuyến ức bê. Có các đặc tính:- Terminal-transferase xúc tác gắn cùng một loại nucleotide vào đầu3’−OH tự do của phân tử DNA để tạo đuôi polynucleotide.Chúng được ứng dụng để:- Thêm đuôi polynucleotide để tạo đầu sole cho phân tử DNA dùng trong kỹthuật tạo dòng.- Đánh dấu đầu 3’ (OH) của phân tử DNA để xác định trình tự axit nucleictheo Manxam và Gilbert.