Polimerasa

Estructura de polimerasa de ADN de Taq

Una polimerasa es una enzima (EC 2.7.7.6/7/19/48/49) que sintetiza largas cadenas de polímeros o ácidos nucleicos. La polimerasa de ADN y la polimerasa de ARN se utilizan para ensamblar moléculas de ADN y ARN, respectivamente, mediante la copia de una hebra molde de ADN mediante interacciones de apareamiento de bases o el ARN mediante replicación en media escalera.

Una ADN polimerasa de la bacteria termófila, Thermus aquaticus (Taq) (PDB 1BGX, EC 2.7.7.7) se utiliza en la reacción en cadena de la polimerasa, una técnica importante de biología molecular.

Una polimerasa puede ser dependiente o independiente de la plantilla. La poli-A-polimerasa es un ejemplo de polimerasa independiente de plantilla. También se sabe que la desoxinucleotidil transferasa terminal tiene actividades independientes del molde y dependientes del molde.

Tipos

Por función

• DNA polymerase (DNA-directed DNA polymerase, DdDP)
  • Familia A: polimerasa de ADN I; Pol γ, θ, ν
  • Familia B: polimerasa de ADN II; Pol α, δ, ε,
  • Familia C: polimerasa de ADN III holoenzyme
  • Familia X: Pol β, λ, μ
    • Terminal deoxynucleotidyl transferase (TDT), que presta diversidad a cadenas pesadas anticuerpos.
  • Familia Y: polimerasa de ADN IV (DinB) y polimerasa de ADN V (UmuD'2C) - polimeras de reparación de SOS; Pol pira, ι, κ
• Trascripción inversa (RT; polimerasa de ADN dirigida por RNA; RdDP)
  • Telomerase
• Polimerasa RNA dirigida por el ADN (DdRP, RNAP)
  • Multisubunidad (msDdRP): polimerasa RNA I, polimerasa RNA II, polimerasa RNA III
  • Single-subunit (ssDdRP): T7 RNA polymerase, POLRMT
  • Primase, PrimPol
• RNA replicase (RNA-directed RNA polymerase, RdRP)
  • Viral (single-subunit)
  • Celular Eukaryotic (cRdRP; subunidad dual)
• Elongación de ARN sin plantilla
  • Polyadenylation: PAP, PNPase

Por estructura

Las polimerasas generalmente se dividen en dos superfamilias, la "mano derecha" doble (InterPro: IPR043502) y el "doble barril psi beta" (a menudo simplemente "doble barril") doblar. El primero se observa en casi todas las ADN polimerasas y en casi todas las polimerasas virales de una sola subunidad; están marcados por una "palma" dominio. Este último se observa en todas las ARN polimerasas de múltiples subunidades, en cRdRP y en la "familia D" ADN polimerasas encontradas en arqueas. La "X" representada por la ADN polimerasa beta tiene solo una vaga 'palma' forma, y a veces se considera una superfamilia diferente (InterPro: IPR043519).

Por lo general, los primos no pertenecen a ninguna de las dos categorías. Las primasas bacterianas suelen tener el dominio Toprim y están relacionadas con las topoisomerasas y el centelleo de la helicasa mitocondrial. Archae y las primasas eucarióticas forman una familia AEP no relacionada, posiblemente relacionada con la palma polimerasa. Ambas familias se asocian sin embargo al mismo conjunto de helicasas.

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  Estructura de mano derecha de Bacteriophage RB69, una familia B DdRP.