DNA聚合酶,解旋酶,RNA聚合酶各自的作用对象和作用时期(详细)

如题所述

DNA聚合酶以脱氧核苷酸三磷酸(dATP、dCTP、dGTP、或dTTP,四者统称dNTPs)为作用对象,作用时期为DNA复制时期。

解旋酶以DNA双链的氢键为作用对象,作用时期为DNA或RNA复制时期。

RNA聚合酶以四种核糖核苷酸三磷酸(NTP:ATP、GTP、CTP、UTP)为作用对象,作用时期为转录时期。

扩展资料

1、DNA聚合酶特性

聚合作用:在引物RNA-OH末端,以dNTP为底物,按模板DNA上的指令,即A与T,C与G的配对原则,逐步逐个、连续地将dNTP加到延伸中的DNA分子3'-OH末端,逐步合成延长中的子链DNA。这是DNA聚合酶的主要作用;

3’→5’'外切酶活性(校对作用):这种酶活性的主要功能是从3’→5’方向识别和切除不配对的DNA生长链末端的核苷酸,3’→5’外切酶活性的主要功能是校对作用,当加入的核苷酸与模板不互补而游离时则被3’→5’外切酶切除,

以便重新在这个位置上聚合对应的核苷酸,可见,3’→5’外切酶活性对DNA复制真实性的维持是十分重要的。以保证复制过程的保真性和准确性;

5’→3’外切酶活性(切除修复作用):该活性是从5’→3’方向水解DNA延长链前方的DNA链(即只对DNA上双链处的磷酸二酯键有切割作用),主要产生5'—脱氧核苷酸。这种酶活性在DNA损伤的修复中可能起着重要作用。

2、DNA解旋酶(DNA helicase)

通常为流体蛋白环,通过ATP水解产生的能量由解旋酶装载器装载到DNA单链上(单链穿过环中央),有3’→5’或5’→3’方向极性,该极性就是它结合的单链的极性。它像DNA聚合酶一样具有延伸性。

与解旋酶装载器结合,装载到单链DNA上之前,DNA解旋酶是没有活性的,只有解旋酶装载器将它装载到单链DNA上,解旋酶装载器自动离开之后,DNA解旋酶的活性才被激活。直到双链全部解开,运动到单链末端时,它才从单链上离开。

注意DNA解旋酶结合的是DNA单链而不是双链,至于它结合的单链,是由起始子蛋白作用到被称为复制器的DNA区段使该区段发生双链解旋才产生的。

3、RNA聚合酶

该酶需要四种核糖核苷酸三磷酸(NTP:ATP、GTP、CTP、UTP)作为RNA聚合酶的底物,DNA为模板,二价金属离子Mg2+、Mn2+是该酶的必需辅因子。其催化的反应表示为:(NMP)n+NTP→(NMP)n+1+PPi。RNA链的合成方向也是5’→3',第一个核苷酸带有3个磷酸基。

其后每加入一个核苷酸脱去一个焦磷酸,形成磷酸二酯键,焦磷酸迅速水解的能量驱动聚合反应。与DNA聚合酶不同,RNA聚合酶无须引物,它能直接在模板上合成RNA链;RNA聚合酶能够局部解开DNA的两条链,所以转录时无须将DNA双链完全解开,RNA聚合酶无校对功能。

参考资料来源:百度百科-DNA聚合酶

参考资料来源:百度百科-解旋酶

参考资料来源:百度百科-RNA聚合酶

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第1个回答  推荐于2018-02-23
DNA聚合酶(DNA polymerase)是细胞复制DNA的重要作用酶。以DNA为复制模板,从将DNA由5'端点开始复制到3'端的酶。DNA聚合酶的主要活性是催化DNA的合成(在具备模板、引物、dNTP等的情况下)及其相辅的活性。真核细胞有5种DNA聚合酶,分别为DNA聚合酶α(定位于胞核,参与复制引发具5-3外切酶活性),β(定位于核内,参与修复,具5-3外切酶活性),γ(定位于线粒体,参与线粒体复制具5-3和3-5外切活性),δ(定位核,参与复制,具有3-5和5-3外切活性),ε(定位于核,参与损伤修复,具有3-5和5-3外切活性)。原核细胞有3种DNA聚合酶,都与DNA链的延长有关。DNA聚合酶I是单链多肽,可催化单链或双链DNA 的延长;DNA聚合酶II则与低分子脱氧核苷酸链的延长有关;DNA聚合酶III在细胞中存在的数目不多,是促进DNA链延长的主要酶。【对象--将脱氧核糖核苷酸聚合成DNA;时期--DNA复制】
解旋酶(helicase)是一类解开氢键的酶,而不是一种酶,由水解ATP供给能量来解开DNA的酶。它们常常依赖于单链的存在,并能识别复制叉的单链结构。一般在DNA或RNA复制过程中起到催化双链DNA或RNA解旋的作用。【对象--双链DNA或双链RNA;时期--一般在DNA复制,转录前期】
RNA聚合酶(RNA polymerase)以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。【对象--将核糖核苷酸聚合成RNA;时期--转录,RNA复制】
DNA聚合酶:催化脱氧核苷酸之间的聚合反应。主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,在DNA复制中起做用。
  DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3′末端的羟基上,形成磷酸二酯键;而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。
  DNA聚合酶是以一条DNA链为模板,将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链;而DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。因此DNA连接酶不需要模板。
  RNA聚合酶(又称RNA复制酶、RNA合成酶)的催化活性:RNA聚合酶以完整的双链DNA为模板,转录时DNA的双链结构部分解开,转录后DNA仍然保持双链的结构。真核生物RNA聚合酶:真核生物的转录机制要复杂得多,有三种细胞核内的RNA聚合酶:RNA聚合酶I转录rRNA,RNA聚合酶Ⅱ转录mRNA,RNA聚合酶Ⅲ转录tRNA和其它小分子RNA。在RNA复制和转录中起作用。
第2个回答  2013-06-16
DNA聚合酶的作用对象是磷酸二酯键,作用时间为DNA的复制时新的DNA链的形成。DNA解旋酶作用对象是氢键,作用时间为DNA复制时和转录时的解旋过程。RNA聚合酶用于转录时DNA的解旋,即氢键和RNA的形成,连接核糖核苷酸
第3个回答  2013-06-16
DNA聚合酶:在DNA复制时,作用于游离的脱氧核苷酸,将游离的脱氧核苷酸连接形成新的脱氧核苷酸长链。
解旋酶:在DNA复制、转录时,作用于DNA双链,将双链DNA解开形成单链。
RNA聚合酶:在转录过程中,作用于游离的核糖核苷酸,将它们连接形成mRNA链本回答被提问者和网友采纳
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