ТОПОИЗОМЕРАЗЫ
(ДНК-топоизомеразы),
ферменты, катализирующие превращение одного топологич. изомера ДНК в другой
путем образования или удаления узлов и зацеплении, уменьшения или увеличения
степени сверх-спирализации в молекуле.
Классификация ферментов
основана на механизме их действия на молекулу ДНК: к Т. I относятся ферменты,
катализирующие изменения топологич. состояния молекулы с помощью однонитевого
разрыва-зашивания двухнитевой молекулы ДНК, к Т. II-с помощью двухнитевого разрыва-зашивания.
В нек-рых случаях р-ция АТФ-зависимая.
Мол. масса Т. колеблется
в пределах от 60 тыс. до 140 тыс. (разброс значений мол. массы связан со способностью
фермента к протеолизу и, по-видимому, с наличием широкого спектра изоферментов).
Фермент подвержен посттрансляционным
модификациям, в частности фосфорилированию. Миним. размер олиго-нуклеотидов,
расщепляемых Т.,-7-8 нуклеотидных остатков.
Установлено, что Т. I образует
в ходе р-ции ковалентный промежут. комплекс ДНК-белок. Фермент эукариот (все
организмы, за исключением бактерий и синезеленых водорослей) соединяется через
тирозиновый остаток с 3-концом разорванной цепи ДНК, у прокариот (фермент бактерий
и синезеленых водорослей)-с 5-концом. После перемещении разорванных концов
ДНК относительно друг друга обе формы Т. восстанавливают ее целостность.
Т. участвует в разл. превращениях
ДНК, напр. устраняет топологич. затруднения при ее репликации, транскрипции
и рекомбинации, влияя тем самым на интенсивность этих процессов. Активность
Т. (гл. oбp. Т. II) во мн. случаях угнетается противоопухолевыми и противомикробными
препаратами (напр., налидиксовой и оксолиниевой к-тами).
Лит.: Бронштейн
И. Б. [и др.], "Молекулярная биология", 1989, т. 23, с. 1553-57;
Gellert М., "Ann. Rev. Biochem.", 1981, v. 50, p. 879-910;
Wang J. С., там же, 1985, v. 54, р. 665-97. А. Г. Габибов.
|
