Терминация репликации у прокариот 89

Рис. 65. Репликативная вилка: схема с учетом современных представлений.

Б Механизм ферментативной реакции

Реакцию синтеза дочерних цепей ДНК катализируют ферменты ДНК-полиме- разы. Основная полимераза прокариот — ДНК-полимераза III. Все изученные ДНКполимеразы считывают родительскую цепь в направлении 3’→5’ и синтезируют дочерние — в направлении 5’→3’. В каждом цикле присоединения нуклеотидов к растущей цепи полимераза использует нуклеозидтрифосфаты (а не монофосфаты, как можно ошибочно подумать).

Вначале очередной нуклеотид формирует комплементарую пару с нуклеотидом родительской цепи. Затем ДНК-полимераза катализирует образование фосфодиэфирной связи между первым 5’-остатком фосфорной кислоты (α-остаток) нуклеотида и свободной 3’-гидроксильной группой на конце растущей цепи (всего у нуклеотида 3 остатка фосфорной кислоты, в образовании связи участвует лишь первый). В ходе образования связи отщепляется молекула пирофосфата. Отщепление пирофосфата и его расщепление на два остатка фосфорной кислоты пирофосфатазой обеспечивает энергией саму полимеразную реакцию. Для катализа этой реакции ДНК-по- лимераза III нуждается в ионах Mg2+.

4.4 Терминация репликации у прокариот

Терминация — это этап завершения репликации. Участок ДНК у E. coli, на котором происходит терминация, имеет длину 350 тысяч пар нуклеотидов (350 килобаз). Эта область ограничена с двух сторон 10 идентичными непалиндромными сайтами терминации длиной ~23 нуклеотида: TerH, TerI,

TerE, TerD, TerA (с одной стороны) и TerJ, TerG, TerF, TerB, TerC (с другой). Как пра-

вило, репликативная вилка останавливается на одном из этих сайтов (см. Рис. 66 ). В самом процессе терминации участвует Tusбелок, который связывается с одним из Ter-

Рис. 66. Карта хромосомы E. coli с позициями Ter-сайтов