DNA聚合酶分子马达精确动态工作机理研究获进展
从细胞最基本的各种功能原件开始,进而精确认识其动态工作机理,是认识生命、有效干预生命过程的第一步。随着冷冻电镜技术的发展,蛋白质静态晶体结构可高效获取,为突破生命科学认知局限提供便利。解析蛋白质分子内部复杂部件的动态反应机理,是生命科学未来亟须解决的难题。明晰DNA/RNA聚合酶等马达分子精确动态工作机理,将为高效研发控制病毒复制的有效药物提供可行性前提。当前,模糊状态的工作机理,使控制病毒的有效药物研发耗时长、投入大、效率低下。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质物理实验室SM1组研究员谢平运用广义第一性原理进行理论计算和模拟,探索生命活动的核心部件——各种分子马达的工作机理。鉴于生物科学研究手段限制(传统生化实验笼统平均化、晶体结构的数据静态化和新生代单分子实验数据的分散差异性及可观测数据局限性),聚合酶分子马达等功能蛋白分子的精确动态工作机制研究面临困难,至今不甚明了,只能给出卡通画式简单模型加以......阅读全文
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ-Klenow片段实验
实验方法原理 选用本方法可产生用于放射自显影的32P末端标记分子量标志物。放射自显影带的强度与片段长度无关,标记DNA可稳定数月之久。 实验材料 DNA试剂、试剂盒 dNTP仪器、耗材 水浴锅实验步骤 1. 在20 μl 反应体积中,用可产生5’突出端的限制性内切酶消化0.1~0.4 μg DNA
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ-Klenow片段实验
标记DNA的3‘末端 修复突出的3’或5‘末端 随即寡核苷酸引物介导 实验方法原理 选用本方法可产生用于放射自显影的32P末端标记分子量
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ-Klenow片段实验——标记DNA的3‘末端
实验方法原理选用本方法可产生用于放射自显影的32P末端标记分子量标志物。放射自显影带的强度与片段长度无关,标记DNA可稳定数月之久。 实验材料DNA试剂、试剂盒dNTP仪器、耗材水浴锅实验步骤1. 在20 μl 反应体积中,用可产生5’突出端的限制性内切酶消化0.1~0.4 μg DNA。 2.
用大肠杆菌-DNA-聚合酶-I-Klenow-片段及单链-DNA-模板进行...
用大肠杆菌 DNA 聚合酶 I Klenow 片段及单链 DNA 模板进行双脱氧测序实验试剂、试剂盒 dATP去离子蒸馏水EDTA延伸 终止混合液和示踪混合液甲酰胺上样缓冲液Tris-Cl酶和缓冲液大肠杆菌 DNA 聚合酶ⅠKienow 片段核酸和寡聚核苷酸寡核苷酸引物单链 DNA 模板放射性化合物
DNA聚合酶分子马达精确动态工作机理研究获进展
从细胞最基本的各种功能原件开始,进而精确认识其动态工作机理,是认识生命、有效干预生命过程的第一步。随着冷冻电镜技术的发展,蛋白质静态晶体结构可高效获取,为突破生命科学认知局限提供便利。解析蛋白质分子内部复杂部件的动态反应机理,是生命科学未来亟须解决的难题。明晰DNA/RNA聚合酶等马达分子精确动
用大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的Klenow片段标记双链DNA的3’端
实验材料 限制性内切核酸酶 大肠杆菌 DNA 聚合酶 I Klenow 片段 模板 DNA 试剂、试剂盒
用大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的Klenow片段标记双链DNA的3’端
实验材料 限制性内切核酸酶大肠杆菌 DNA 聚合酶 I Klenow 片段模板 DNA试剂、试剂盒 乙酸铵乙醇dNTP 溶液仪器、耗材 Sephadex G-50 离心柱水浴实验步骤 一、材料1. 缓冲液和溶液乙酸铵(10 mol/L )乙醇2. 酶和缓冲液适宜的限制性内切核酸酶大肠杆菌 DNA 聚
用大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的Klenow片段标记双链DNA的3’端
实验材料限制性内切核酸酶大肠杆菌 DNA 聚合酶 I Klenow 片段模板 DNA试剂、试剂盒乙酸铵乙醇dNTP 溶液仪器、耗材Sephadex G-50 离心柱水浴实验步骤一、材料1. 缓冲液和溶液乙酸铵(10 mol/L )乙醇2. 酶和缓冲液适宜的限制性内切核酸酶大肠杆菌 DNA 聚合酶 I
用大肠杆菌-DNA-聚合酶-I-Klenow-片段进行双脱氧测序实验
当 Sanger 及其同事建立第一个 DNA 链终止延伸法时,只有一种合适的 DNA 聚合酶可用,即大肠杆菌 DNA 聚合酶 I Klenow 片段。它具有在模板存在时聚合 dNTP 的活性,但缺乏完整聚合酶 I 的 5'-3'外切酶活性。本实验来源于分子克隆实验指南(第三版)下册,
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ-Klenow片段实验——修复突出的3’或5‘末端
Klenow酶是大肠杆菌八聚合酶I的羧基端片段,它具有DNA聚合酶和3’到5’方向的外切酶活性,不含5’到3”方向的外切酶活性。实验材料DNA试剂、试剂盒限制性内切酶EDTA仪器、耗材水浴锅实验步骤1. 在20 μl 反应体积中,用限制性内切酶消化0.1~4 μg DNA。2. 加入1 μl 0
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ-Klenow片段实验—随即寡核苷酸引物介导
实验方法原理此法是一种用以产生高放射比活、放射标记均匀分布的04八片段的切口平移方法。实验材料DNA试剂、试剂盒TEdNTP仪器、耗材水浴锅实验步骤1. 用合适的限制性内切酶消化DNA,DNA片段经电泳纯化或乙醇沉淀,用TE缓冲液重悬。 2. 在冰浴中混合下列物质:(1)2.5 μl 0.5mm
DNA聚合酶的特性
良好的热稳定性;70℃ 2h,残留90%活性;93℃ 2h,残留60%活性;94℃ 2h,残留40%活性。5'→3'聚合酶活性,对dATP有优先聚合活性;5'→3'外切酶活性;无3'→5'外切酶活性。
耐热DNA聚合酶简介
耐热DNA 聚合酶(Taq DNA 聚合酶):1969年人们从美国黄石国家森林公园火山温泉中分离出一种嗜热的水生真菌Thermusaquaticus,能在70~ 75C生长,从该菌分离纯化得到一种耐热的、依赖DNA 的DNA 聚合酶,简称Taq DNA 聚合酶。 耐热DNA聚合酶是一种可抗高温
DNA聚合酶的功能
1)通过核苷酸聚合反应,使DNA链沿5’→3’方向延长(DNA聚合酶活性)[1] 2)催化由3’端水解DNA链(3’→ 5’核酸外切酶活性,用于切除错配的碱基)[1] 3)催化由5’端水解DNA链(5’→ 3’核酸外切酶活性,用于切除引物)[1] 4)催化由3’端使DNA链发生焦磷酸解
DNA聚合酶的特性
DNA聚合酶有多种,E.coli就有三种。通常DNA聚合酶具有以下共同特点: ①需要DNA模板,因此这类酶又称为依赖DNA的DNA聚合酶;②需要RNA或DNA作为引物(primer),即DNA聚合酶不能从头催化; ③催化dNTP加到引物的3'-OH末端,其速率为1000nt/min,因而DN
DNA聚合酶的应用
E.coli的DNA pol Ⅰ涉及DNA损伤修复,在半保留复制中起辅助的作用。DNA polⅡ在修复损伤中也具有重要的作用。DNA polⅢ是一种多亚基的蛋白质,在DNA新链的从头合成中起复制酶的作用。复制的忠实性问题会影响到翻译的精确性,这种忠实性主要依赖于碱基的特异性配对。据估计每个碱基对将有
DNA聚合酶的发现
在50年代的中期,A. Kornberg和他的同事们就想到DNA的复制必然是一种酶的催化作用,于是决心分离出这种酶并研究其结构和作用机制。为了达到这个目的,他们分离的蛋白,然后加到体外合成系统中即 同位素标记的dNTP、Mg2+及模板DNA,经过大量的工作,于1956年终于发现了DNA聚合酶Ⅰ(
DNA聚合酶及其应用
(一)大肠杆菌DNA聚合酶I是Kornberg A. 1956年首先从大肠杆菌E。Coli 细胞中分离出来的。它是一种多功能性的酶,包括 3种不同的酶活力:5′→ 3′聚合酶活性(模板, 带3′-OH游离基团的引物、4dNTPs、 Mg2+ )。双链特异性的5'→3'核酸外切酶活性。
DNA聚合酶的功能
[1] 聚合作用:在引物RNA'-OH末端,以dNTP为底物,按模板DNA上的指令由DNApolⅠ逐个将核苷酸 加上去,就是DNApolⅠ的聚合作用。 酶的专一性主要表现为新进入的脱氧核苷酸必须与模板DNA配对时才有 催化作用。dNTP进入结合位点后,可能使酶的 构象发生变化,促进3&
DNA聚合酶及其应用
(一)大肠杆菌DNA聚合酶I是Kornberg A. 1956年首先从大肠杆菌E。Coli 细胞中分离出来的。它是一种多功能性的酶,包括 3种不同的酶活力:5′→ 3′聚合酶活性(模板, 带3′-OH游离基团的引物、4dNTPs、 Mg2+ )。双链特异性的5'→3'核酸外切酶活性。
DNA聚合酶的定义
真核细胞有5种DNA聚合酶,分别为DNA聚合酶α(定位于胞核,参与复制引发,不具有5'-3'外切酶活性及3'-5'外切酶活性,有5'-3'聚合酶活性),β(定位于核内,参与高保真度复制,不具有5'-3'外切酶活性,其中疑似存在5
DNA聚合酶的用途
聚合酶链反应(polymerase chain reaction, PCR)。Taq酶扩增的PCR产物,3'末端总是带有1个非模板依赖型的突出碱基,而这个碱基几乎总是A,因为Taq酶对dATP具有优先聚合活性,故可用T载体克隆。
DNA聚合酶的特性
原核生物大肠杆菌DNA聚合酶DNA聚合酶最早在E.coli中发现,到目前为止已确定有5种类型,分别为DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ、DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶Ⅳ和DNA聚合酶V,都与DNA链的延长有关。 其中DNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ研究得比较明确。DNA聚合酶Ⅰ是1956年由Arthur Kombe
DNA聚合酶的概述
DNA聚合酶(DNA polymerase)是 细胞复制DNA的重要作用酶。DNA聚合酶 , 以DNA为复制模板,从将DNA由5'端点开始复制到3'端的酶。DNA聚合酶的主要活性是催化DNA的合成(在具备模板、 引物、dNTP 等的情况下)及其相辅的活性。 真核细胞有5种DNA
DNA聚合酶的缺点
缺点无3'→5'阅读校正功能,在PCR扩增过程可引起错配,30次循环错配率约0.25%。措施:选择高保真Taq酶,如Pfu。原因:Pfu具有3'→5'外切酶活性。注意:Pfu扩增产物为平末端。
DNA聚合酶的种类
原核生物大肠杆菌DNA聚合酶DNA聚合酶最早在E.coli中发现,到目前为止已确定有5种类型,分别为DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ、DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶Ⅳ和DNA聚合酶V,都与DNA链的延长有关。其中DNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ研究得比较明确。 DNA聚合酶Ⅰ是1956年由Arthur Kombe
大肠杆菌-DNA--I-Klenow-片段及单链-DNA-模板进行双脱氧实验
试剂、试剂盒 dATP 去离子蒸馏水 EDTA 延伸 终止混合液 和示踪混合液 甲酰胺上样缓冲液 Tris-Cl
什么是DNA聚合酶I?
DNA聚合酶I的二级结构以螺旋为主,可划分为A至R共18个螺旋肽段。螺旋肽段之间由非螺旋结构连接。其中H区与I区之间的无规则结构较长,有50个氨基酸残基,I螺旋与O螺旋之间由较大的空隙,可以容纳DNA链,而50个氨基酸的无规结构,就像一个盖子那样与I、O螺旋区共同把DNA链包围起来,使其向一个方
DNA聚合酶的研究历史
1953年,沃森和克里克发表了经典论文,描述DNA的化学结构,而一些科学家对它的重要性提出了最初的质疑。两人在论文中提出,DNA的复制原理仍有待确定。当时,美国生物化学家阿瑟·科恩伯格正在密苏里州圣路易斯市的华盛顿大学微生物学系工作,他认可了这篇论文的重要意义。由此,他开始对机体合成核酸的过程产生了
DNA聚合酶的基本特性
DNA聚合酶,又称DNA依赖的DNA聚合酶(DNA—dependent DNA polymerase,DNA pol),它是以亲代DNA为模板,催化底物dNTP分子聚合形成子代DNA的一类酶。此酶最早是美国科学家Arthur Komberg于1957年在大肠杆菌中发现的,被称为DNA聚合酶Ⅰ(DNA