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关于T4DNA连接酶的作用机制介绍

2022.10.23

  T4DNA连接酶是目前应用比较多的病毒基因组编码的DNA连接酶,在基因重组中广泛使用。噬菌体类型较多,目前研究发现T4噬菌体能够合成T4DNA连接酶,并且已经能够从被T4嗜菌体感染的大肠杆菌中提取该酶,此外科学家也已经定位该酶的合成基因,即噬菌体T4的30基因。T4DNA连接酶具有连接黏性末端和平末端的作用,研究人员总结DNA片段的连接过程,认为整个DNA连接反应可以通过三个连续步骤来完成:

  (1)ATP通过断裂最后一个高能磷酸键释放能量,同时产生的AMP和T4DNA连接酶利用ATP水解释放的能量形成E-AMP复合物;

  (2)所形成的E-AMP复合物可以识别DNA双链之前被切开的切口,识别之后AMP会脱离E-AMP复合物并与DNA的5’-P基团结合;

  (3)需要连接的另外一段DNA分子片段的3’-OH会攻击第二步形成5’-P-AMP,3’-OH和磷酸基团残基发生反应形成磷酸二酯键,同时释放出一个AMP。

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