Biopolym. Cell. 1985; 1(5):253-258.
Огляди
Корекція ДНК-полімеразних помилок і 3' → 5'-екзонуклеази печінки щура
1Бєлякова Н. В., 1Клейнер Н. Є., 1Кравецька Т. П., 1Легіна О. К., 1Тимченко Н. А., 1Крутяков В. М.
  1. Ленінградський інститут ядерної фізики ім. Б. П. Константинова АН СРСР
    Гатчина, Ленінградська обл., СРСР

Abstract

Одним із рівнів виправлення ДНК-полімеразних помилок є 3'→ 5'-екзонуклеазна «редакторська» активність, відсутня або неефективна у ДНК-полімерази ссавців. Передбачається, що клітини можуть містити коригувальну 3 '→5'-екзонуклеазу, не зв’язану ковалентно з ДНК-полімеразами. З печінки щура виділено і охарактеризовано три різні 3'→ 5'-екзонуклеази. Для вивчення коректорській здатності цих ферментів до 3'-кінців полі [д (А–Т)] приєднували правильні або помилкові 3Н-дНМФ за допомогою ДНК-полімерази ? або кінцевої трансферази. Якість одержаних матриць контролювали, вимірюючи корекційну специфічність ДНК-полімерази фага Т4. Встановлено, що при регенерації печінки з’являється 3'→ 5'-екзонуклеаза, здатна до переважного видаленню некомплементарних нуклеотидів з ДНК-затравки.

References

[1] Loeb LA, Kunkel TA. Fidelity of DNA synthesis. Annu Rev Biochem. 1982;51:429-57.
[2] Fry M, Shearman CW, Martin GM, Loeb LA. On the fidelity of deoxyribonucleic acid synthesis directed by chromatin-associated deoxyribonucleic acid polymerase beta. Biochemistry. 1980;19(25):5939-46.
[3] Drake JW. Comparative rates of spontaneous mutation. Nature. 1969;221(5186):1132.
[4] Kroutikov V. M. Reliability of DNA synthesis due to problems of mutagenesis and carcinogenesis, cellular senescence. In the book.: Damage and DNA repair. Pushchino, 1980, p. 95-107.
[5] Byrnes JJ, Downey KM, Black VL, So AG. A new mammalian DNA polymerase with 3' to 5' exonuclease activity: DNA polymerase delta. Biochemistry. 1976;15(13):2817-23.
[6] Lee MY, Tan CK, So AG, Downey KM. Purification of deoxyribonucleic acid polymerase delta from calf thymus: partial characterization of physical properties. Biochemistry. 1980;19(10):2096-101.
[7] Chen YC, Bohn EW, Planck SR, Wilson SH. Mouse DNA polymerase alpha. Subunit structure and identification of a species with associated exonuclease. J Biol Chem. 1979;254(22):11678-87.
[8] Loeb LA, Dube DK, Beckman RA, Koplitz M, Gopinathan KP. On the fidelity of DNA replication. Nucleoside monophosphate generation during polymerization. J Biol Chem. 1981;256(8):3978-87.
[9] Radman M, Villani G, Boiteux S, Kinsella AR, Glickman BW, Spadari S. Replicational fidelity: mechanisms of mutation avoidance and mutation fixation. Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1979;43 Pt 2:937-46.
[10] Reckmann B, Grosse F, Krauss G. The elongation of mismatched primers by DNA polymerase alpha from calf thymus. Nucleic Acids Res. 1983;11(20):7251-60.
[11] Weiss GB, Carr BK. Utilization of mismatched initiator termini by avian myeloblastosis virus DNA polymerase. Biochim Biophys Acta. 1979;565(2):225-30.
[12] Boiteux, G. Villani, S. Spadari S et al. Making and correcting errors in DNA synthesis: in vitro studies of mutagenesis. In: DNA repair mechanisms. New York: Acad, press, 1978, p. 73-84.
[13] Krutiakov VM, Beliakova NV, Kleiner NE, Legina OK, Shevelev IV. Eukaryotic 3' leads to 5'-exonuclease correcting DNA-polymerase errors. Dokl Akad Nauk SSSR. 1983;272(6):1491-4.
[14] Krutyakov V. M., Belyakova N. V., Kleiner N. E. et al. Mammalian 3'->5'-exonuclease preferentially removing mismatched nucleotides from DNA-primer . In: Abstracts of 16th FEBS meeting. Moscow, 1984, p. 414.
[15] Higgins GM, Anderson RM. Experimental pathology of the liver. I. Restoration of the white rat following partial surgical removal. Arch Pathol. 1931; 12(2):186-191.
[16] Krutiakov VM, Kravetskaia TP. Endogenous DNA synthesis in isolated chromatin. Mol Biol (Mosk). 1978;12(3):654-62.
[17] Goulian M, Lucas ZJ, Kornberg A. Enzymatic synthesis of deoxyribonucleic acid. XXV. Purification and properties of deoxyribonucleic acid polymerase induced by infection with phage T4. J Biol Chem. 1968;243(3):627-38.
[18] Jovin TM, Englund PT, Bertsch LL. Enzymatic synthesis of deoxyribonucleic acid. XXVI. Physical and chemical studies of a homogeneous deoxyribonucleic acid polymerase. J Biol Chem. 1969;244(11):2996-3008.
[19] Naryzhnyi SN, Shevelev IV, Krutiakov VM. Effect of the antitumor antibiotic bleomycin on DNA polymerase activity. Biokhimiia. 1982;47(7):1212-5.
[20] Chang LM, Bollum FJ. Deoxynucleotide-polymerizing enzymes of calf thymus gland. V. Homogeneous terminal deoxynucleotidyl transferase. J Biol Chem. 1971;246(4):909-16.
[21] Beliakova NV, Naryzhnyi SN, Krutiakov VM. Mechanism of activating action of ATP on repair synthesis of DNA in chromatin. Mol Biol (Mosk). 1980;14(3):586-94.
[22] Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680-5.
[23] Below N, Porath I, Fohlman J. Adsorption phenomena on sephacryl® S-200 superfinee. J. Chromatogr., 1978, 147:205-212.
[24] Ottiger HP, H?bscher U. Mammalian DNA polymerase alpha holoenzymes with possible functions at the leading and lagging strand of the replication fork. Proc Natl Acad Sci U S A. 1984;81(13):3993-7.