问答题 大肠杆菌DNA同源重组需要哪些酶和辅助因子参与,简述它们的作用机制。
【正确答案】
【答案解析】参与大肠杆菌DNA同源重组的酶和辅助因子主要有:RecA、RecBCD、RuvA、RuvB、RuvC、DNA聚合酶和DNA连接酶。
RecA在DNA同源重组中的功能主要是促进DNA链交换,RecA能促使两个同源DNA分子的碱基配对,形成杂种分子。RecA蛋白首先与单链DNA结合,促进DNA双螺旋解旋和分离,同时将它结合的单链与DNA解旋ANNA,在此过程中ATP提供的能量驱使配对反应趋于完成。当新的杂交双链形成时,RecA蛋白即从原来的单链掉下来。
RecBCD酶利用ATP供给的能量沿着双螺旋向前推进。在其经过之处,一路上解旋并又复旋。但由于解旋的速度快于复旋速度,所以解旋的双链区就越来越长。
RuvA蛋白识别Holliday中间体的交叉点,RuvA蛋白四聚体结合其上形成四方平面的构象,使得分叉点易于移动,RuvA蛋白还帮助RuvB蛋白六聚体环结合在双链DNA上。RuvB是一种解链酶,可推动分叉移动。最后由RuvC将Holliday中间体切开,并由DNA聚合酶和DNA连接酶进行修复合成。