ДНК-фотолиаза

ДНК-фотолиаза
ДНК-фотолиаза
Идентификаторы
Шифр КФ	4.1.99.3
Номер CAS	37290-70-3
Базы ферментов
IntEnz	IntEnz view
BRENDA	BRENDA entry
ExPASy	NiceZyme view
MetaCyc	metabolic pathway
KEGG	KEGG entry
PRIAM	profile
PDB structures	RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Gene Ontology	AmiGO • EGO
Поиск
PMC	статьи
PubMed	статьи
NCBI	NCBI proteins
CAS	37290-70-3
	Медиафайлы на Викискладе

ДНК-фотолиáза (от греч. φωτος — свет и греч. λύνω — ослаблять, развязывать, шифр КФ 4.1.99.3) — один из ферментов репарации ДНК, активация которого происходит под действием видимого света^[1]. ДНК-фотолиаза удаляет фотопродукты и пиримидин-пиримидиновые димеры, образующиеся в молекуле ДНК под действием коротковолнового УФ-излучения. Процесс, в котором участвует фермент, называется фотореактивацией. Такие фотореактивирующие ферменты имеются у бактерий и низших эукариотических организмов, но в клетках млекопитающих они не обнаружены.

СтроениеПравить

ДНК-фотолиаза кишечной палочки (Escherichia Coli) имеет молекулярную массу 54 кДа. В качестве кофактора, как и у всех фотолиаз выступает ФАД и дополнительный хромофор в качестве светособирающей антенны. Фермент действует путём переноса электронов, в которой восстановлённый ФАДН^- активируется световой энергией и действует в качестве донора электронов, необходимого для того, чтобы разорвать пиримидиновый димер^[2].

Механизм действияПравить

Слева: 6,4-фотопродукт (6,4-PP). Справа: циклобутановый димер (CD).

При облучении ДНК ультрафиолетовым светом в ней образуются либо циклобутановые димеры между соседними пиримидиновыми основаниями, либо пиримидиновые фотопродукты, такие как 6,4-PP. Такие соединения блокируют репликацию ДНК, и для сохранения жизнеспособности клетки их необходимо удалить. Один из способов удаления пиримидиновых димеров состоит в ферментативном превращении их в мономеры при освещении видимым светом в диапазоне длин волн 300—600 нм. ДНК-фотолиаза образует стабильный комплекс с пиримидиновым димером и, используя энергию поглощённого им света, разрушает димер без разрыва цепей ДНК.

Нахождение в природеПравить

Фотолиазы были найдены у прокариот, эукариот (простейшие, плесневые грибы (дрожжи) и некоторые виды насекомых и высших животных) и архей. У человека, как и у многих высших животных, они отсутствуют.

ПримечанияПравить

↑ Thiagarajan V., Byrdin M., Eker A. P. M., Muller P., Brettel K. Kinetics of cyclobutane thymine dimer splitting by DNA photolyase directly monitored in the UV // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011. — 23 мая (т. 108, № 23). — С. 9402—9407. — ISSN 0027-8424. — doi:10.1073/pnas.1101026108. [исправить]
↑ Sancar A. Structure and function of DNA photolyase and cryptochrome blue-light photoreceptors. (англ.) // Chemical reviews. — 2003. — Vol. 103, no. 6. — P. 2203—2237. — doi:10.1021/cr0204348. — PMID 12797829. [исправить]

[1] Thiagarajan V., Byrdin M., Eker A. P. M., Muller P., Brettel K. Kinetics of cyclobutane thymine dimer splitting by DNA photolyase directly monitored in the UV // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2011. — 23 мая (т. 108, № 23). — С. 9402—9407. — ISSN 0027-8424. — doi:10.1073/pnas.1101026108. [исправить]

[2] Sancar A. Structure and function of DNA photolyase and cryptochrome blue-light photoreceptors. (англ.) // Chemical reviews. — 2003. — Vol. 103, no. 6. — P. 2203—2237. — doi:10.1021/cr0204348. — PMID 12797829. [исправить]

[1]

[2]