Обратная транскриптаза (ревертаза)
Ревертаза - фермент, синтезирующий кДНК на матрице РНК.
У некоторых вирусов геномом служит не ДНК, как обычно, а РНК. Такие вирусы были названы ретровирусами (ретро - обратный). В 1970 г. Д.Балтимор и Х.М.Темин открыли механизм передачи информации от вирусной РНК к ДНК, т.е. наоборот тому, что имеет место в клетках высших организмов. Такой процесс получил название обратной транскрипции , а фермент, его осуществляющий, был назван обратной транскриптазой, или ревертазой (revertase).
Обратная транскриптаза, или ревертаза (reverse transcriptase, [лат. transcriptio — переписывание) - фермент РНК-зависимая ДНК-полимераза, с помощью которого осуществляется обратная транскрипция - синтез ДНК на матрице РНК; кодируется геномами некоторых РНК-содержащих вирусов и подвижных генетических элементов генома высших организмов, важный «инструмент» для гененой инженерии. Обратная транскриптаза обладает, по крайней мере, тремя ферментативными активностями:
1) ДНК-полимеразной, использующей в качестве матрицы как РНК, так и ДНК;
2) активностью РНКазы Н, гидролизующей РНК в составе гибрида РНК-ДНК, но не одно- или двухцепочечную РНК и
3) ДНК-эндонуклеазной активностью.
Открыта независимо друг от друга Д. Балтимором и Х. Теминым в 1970 г. в РНК-содержащих опухолеродных вирусах (Нобелевская премия за 1975 г. совместно с Р. Дульбекко).
Итак, обратные транскриптазы способны осуществлять синтез ДНК на матрице РНК, полимеризуя четыре дезоксирибонуклеозидтрифосфата. И так же, как и ДНК-полимеразы, функционируют только при наличии затравки.
Обратные транскриптазы применяются в синтезе двухцепочечных ДНК, комплементарных РНК (особенно мРНК), для последующего ее клонирования в плазмидных векторах при получении библиотек (клонотек) кДНК . Обратные транскриптазы, подобно ДНК-полимеразам, могут быть использованы для введения радиоактивной или флуоресцентной метки в ДНК-зонды в составе соответствующим образом меченных дезоксирибонуклеозидтрифосфатов.
Способность синтезировать ДНК на матрице РНК в определенных условиях была продемонстрирована для термостабильной ДНК- полимеразы Thermus thermophilus . Это позволяет использовать ее для прямого обнаружения специфических РНК в биологических образцах методом ПЦР . Современные модификации такого подхода дают возможность в одной реакционной смеси (и пробирке) синтезировать в реакции обратной транскрипции небольшое число копий амплифицируемого фрагмента ДНК на матрице РНК, которые сразу же используются тем же ферментом в качестве матрицы в обычной ПЦР (one tube PCR).
Обратная транскриптаза вируса миелобластоза птиц помимо полимеризующей активности обладает 5'->3'- и 3'->5'- экзорибонуклеазными активностями и расщепляет РНК в ДНК-РНК- гибридах по процессивному механизму.
Обратные транскриптазы: точность транскрипции или репликации
РНК-интерференция: активность RdRP у животных
Смотрите также:
