Reverzní transkriptáza

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 25. května 2021; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Reverzní transkriptáza (také známá jako revertáza nebo DNA polymeráza závislá na RNA ) je enzym ( EC 2.7.7.49 ), který syntetizuje DNA na šabloně RNA v procesu zvaném reverzní transkripce .

Nazývá se tak, protože většina transkripčních procesů v živých organismech probíhá jiným směrem, totiž transkript RNA je syntetizován z molekuly DNA.

Historie

Reverzní transkriptázu objevil Howard Temin na University of Wisconsin-Madison [1] a nezávisle David Baltimore v roce 1970 na Massachusetts Institute of Technology [2] . Oba výzkumníci sdíleli Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu v roce 1975 s Renatem Dulbeccem .

Přesnost přepisu

Reverzní transkripce z RNA do DNA je doprovázena vysokou úrovní translačních chyb, což odlišuje reverzní transkriptázu od ostatních DNA polymeráz [3] . Tyto chyby mohou vést k mutacím odpovědným za lékovou rezistenci virů [4] .

Význam pro viry

Reverzní transkripce je vyžadována zejména k provedení životního cyklu retrovirů , jako jsou viry lidské imunodeficience a lidský T-buněčný lymfom typu 1 a 2 . Poté, co virová RNA vstoupí do buňky, reverzní transkriptáza obsažená ve virových částicích syntetizuje její komplementární DNA a poté na tomto řetězci DNA, jako na matrici, dokončuje druhý řetězec.

Význam pro eukaryota

Eukaryotické retrotranspozony kódují reverzní transkriptázu, kterou používají k integraci do hostitelského genomu, podobně jako to dělají viry. Telomeráza je také reverzní transkriptáza .

Aplikace

Antiretrovirová terapie

Protože retroviry , jako je virus lidské imunodeficience , používají reverzní transkriptázu ke kopírování svého genetického materiálu, když se rozmnožují, byly vyvinuty specifické léky, které přeruší reverzní transkripci a tím zastaví šíření viru. Tyto léky jsou souhrnně známé jako inhibitory reverzní transkriptázy [5] [6] .

Role v genetickém inženýrství

V genetickém inženýrství se reverzní transkriptáza používá k produkci cDNA  , kopie eukaryotického genu, který neobsahuje introny . K tomu je z těla izolována zralá mRNA (kódující odpovídající genový produkt: protein , RNA) a pomocí ní jako templátu se provádí reverzní transkripce. Výsledná cDNA může být transformována do bakteriálních buněk za získání transgenního produktu [7] .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Temin HM, Mizutani S. RNA-dependentní DNA polymeráza ve virionech viru Rousova sarkomu   // Nature . - 1970. - Červen ( roč. 226 , č. 5252 ). - S. 1211-1213 . - doi : 10.1038/2261211a0 . — PMID 4316301 .
  2. ↑ Baltimore D. RNA-dependentní DNA polymeráza ve virionech RNA nádorových virů   // Příroda . - 1970. - Červen ( roč. 226 , č. 5252 ). - S. 1209-1211 . - doi : 10.1038/2261209a0 . — PMID 4316300 .
  3. ↑ Varuni K. Jamburuthugoda, Thomas H. Eickbush. Reverzní transkriptáza kódovaná retrotransposonem R2 bez LTR je stejně náchylná k chybám jako transkriptáza kódovaná HIV-1  // J  Mol Biol : deník. - 2011. - 15. dubna ( roč. 407 , č. 5 ). - str. 661-672 . - doi : 10.1016/j.jmb.2011.02.015 .
  4. ↑ Reverzní transkriptáza . — Plainview, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1993. — ix, 492 stran s. - ISBN 0879693827 , 9780879693824.
  5. ↑ K. Brinkman, HJ ter Hofstede, DM Burger, JA Smeitink, PP Koopmans. Nežádoucí účinky inhibitorů reverzní transkriptázy: mitochondriální toxicita jako běžná cesta  // AIDS (Londýn, Anglie). — 10. 10. 1998. - T. 12 , č.p. 14 . - S. 1735-1744 . — ISSN 0269-9370 . Archivováno z originálu 20. srpna 2018.
  6. ↑ Marie-Pierre de Bethune. Nenukleosidové inhibitory reverzní transkriptázy (NNRTI), jejich objev, vývoj a použití při léčbě infekce HIV-1: přehled posledních 20 let (1989-2009)  // Antivirový výzkum. — 2010-1. - T. 85 , č.p. 1 . - S. 75-90 . — ISSN 1872-9096 . - doi : 10.1016/j.antiviral.2009.09.008 . Archivováno z originálu 20. srpna 2018.
  7. ↑ W.M. Freeman, S.J. Walker, K.E. Vrana. Kvantitativní RT-PCR: úskalí a potenciál  // BioTechniques. — 1999-1. - T. 26 , č.p. 1 . - S. 112-122, 124-125 . — ISSN 0736-6205 . Archivováno z originálu 5. července 2018.
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích