| Taq polymerase, exonuclease | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
 Full Taq DNA polymerase bound to a DNA octamer
|
||||||
| Identifiers | ||||||
| Symbol | Taq-exonuc | |||||
| Pfam | PF09281 | |||||
| InterPro | IPR015361 | |||||
| SCOP2 | 1qtm / SCOPe / SUPFAM | |||||
| Available protein strukturer: | Pfam | PDB | pdbsum | |||
TAQ pola har en samlet struktur SOM LIGNER PÅ E. Coli Pola. Det midterste 3′ -5 ‘ eksonuklease-domenet som er ansvarlig for korrekturlesing, har blitt dramatisk endret og er ikke funksjonelt. Den har et funksjonelt 5’ -3 ‘ eksonuklease-domene ved aminoterminalen, beskrevet nedenfor. De resterende to domener handle i samordning, via koblet domene bevegelse.
eksonuklease domained
Taq polymerase exonuklease er et domene som finnes i aminoterminalen Til Taq DNA-polymerase I (termostabil). Det antar et ribonuklease H-lignende motiv. Domenet gir 5′ -3 ‘ eksonukleaseaktivitet til polymerasen.
I Motsetning til Det samme domenet I E. coli, som vil nedbryte primere og må fjernes ved fordøyelse FOR PCR-bruk, er dette domenet ikke sagt å nedbryte primeren. Denne aktiviteten brukes I taqman-sonden: når datterstrengene dannes, kommer probene som er komplementære til malen, i kontakt med polymerasen og spaltes i fluorescerende stykker.
Binding med DNAEdit
Taq polymerase er bundet ved sin polymerase aktiv-site-kløft med den butte enden av dupleks DNA. Da Taq-polymerasen er i kontakt med det bundne DNA, danner sidekjedene hydrogenbindinger med PURINER og pyrimidiner AV DNA. Den samme regionen Av Taq polymerase som har bundet SEG TIL DNA binder også med eksonuklease. Disse strukturene bundet Til Taq-polymerasen har forskjellige interaksjoner.
MutantsEdit
en site-rettet mutagenese eksperiment som forbedrer vestigal 3′ -5 ‘ eksonuklease aktivitet med en faktor på 2 har blitt rapportert, men det ble aldri rapportert om å gjøre det reduserer feilraten. Etter en lignende tankegang har chimera-proteiner blitt laget av kirsebærplukkende domener Fra E. coli, Taq Og t. neapolitana polymerase I. Bytte ut vestigaldomenet for en funksjonell Fra E. coli skapte et protein med bevislesningsevne, men en lavere optimal temperatur og lav termostabilitet.
Versjoner av polymerasen uten 5′ -3 ‘ eksonuklease-domenet er produsert, blant Annet Klentaq eller Stoffel-fragmentet er best kjent. Den fullstendige mangelen på eksonukleaseaktivitet gjør disse variantene egnet for primere som utviser sekundær struktur, så vel som for kopiering av sirkulære molekyler. Andre variasjoner inkluderer Bruk Av Klentaq med en high-fidelity polymerase, En Termosequenase som gjenkjenner substrater som T7 DNA-polymerase gjør, mutanter med høyere toleranser mot inhibitorer, eller» domenekodede » versjoner som har et ekstra helix-hårnål-helixmotiv rundt det katalytiske stedet for å holde DNA tettere til tross for ugunstige forhold.
: høyere spesifisitet, færre uspesifikke produkter, og enklere prosesser og utstyr, det har vært medvirkende i arbeidet med å oppdage sykdommer. «Bruken Av Polymerasekjedereaksjon (PCR) i infeksjonssykdomsdiagnose har resultert i en evne til å diagnostisere tidlig og behandle passende sykdommer på grunn av raske patogener, bestemme antimikrobiell følsomhet for sakte voksende organismer og fastslå infeksjonskvantumet.»Implementeringen Av Taq polymerase har reddet utallige liv. Det har tjent en viktig rolle i påvisning av mange av verdens verste sykdommer, inkludert: tuberkulose, streptokokkfaryngitt, atypisk lungebetennelse, AIDS, meslinger, hepatitt og ulcerative urogenitale infeksjoner. PCR, metoden som brukes til å gjenskape kopier av spesifikke DNA-prøver, gjør det mulig å oppdage sykdom ved å målrette en bestemt DNA-sekvens av et målrettet patogen fra pasientens prøve og forsterke spormengder av de indikative sekvensene ved å kopiere dem opp til milliarder av ganger. Selv om DETTE er den mest nøyaktige metoden for sykdomsdeteksjon, spesielt FOR HIV, utføres det ikke så ofte som alternative, dårligere tester på grunn av relativt høye kostnader, arbeidskraft og tid som kreves.avhengigheten Av Taq-polymerase som katalysator for PCR-replikasjonsprosessen har blitt fremhevet under COVID-19-Pandemien i 2020. Mangel på det nødvendige enzymet har svekket evnen til land over hele verden til å produsere testsett for viruset. Uten Taq polymerase er sykdomsdeteksjonsprosessen mye langsommere og kjedelig.
Til tross for fordelene Ved Å bruke Taq-polymerase i pcr-sykdomsdeteksjon, er enzymet ikke uten mangler. Retrovirale sykdommer: HIV, HTLV-1 OG HTLV-II; inkluderer ofte mutasjoner fra guanin til adenin i deres genom. Mutasjoner som disse er det som tillater PCR-tester for å oppdage sykdommene, Men Taq-polymerasens relativt lave fidelity rate gjør at Den samme G-Til-a-mutasjonen oppstår og muligens gir et falskt positivt testresultat.