Water skating: How polymerase sliding clamps move on DNA.
Water skating: How polymerase sliding clamps move on DNA.
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DOI：
10.1111/febs.15740
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发表时间：
2021-12
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
O'Donnell M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li H;Zheng F;O'Donnell M
聚合酶滑动夹是环状蛋白质，其环绕双链体DNA并将聚合酶保持在DNA上以在合成期间实现高持续合成能力。Clamp-DNA复合物的晶体结构表明，DNA通过与夹子内表面广泛相互作用的夹子高度倾斜。与没有DNA聚合酶的倾斜夹-DNA相互作用相反，细菌、真核生物和古细菌的复制聚合酶与夹和DNA结合的最新结构表明，聚合酶直接通过夹定位DNA，而没有直接的蛋白质-DNA接触。相反，钳与DNA的相互作用是由一层或两层水介导的。因此，在与来自生命的所有领域的复制聚合酶一起发挥作用期间，在DNA上夹持“滑水板”，为快速和进行性DNA合成提供几乎无摩擦的轴承。
Polymerase sliding clamps are ring-shaped proteins that encircle duplex DNA and hold polymerases to DNA for high processivity during synthesis. The crystal structure of clamp-DNA complex reveals that the DNA is highly tilted through the clamp with extensive interaction with the clamp inner surface. In contrast to the tilted clamp-DNA interaction without DNA polymerases, recent structures of replicative polymerases of bacteria, eukaryotes, and archaea that are bound to the clamp and DNA show that the polymerase positions DNA straight through the clamp without direct protein-DNA contacts. Instead, the clamp-to-DNA interaction is mediated by one or two layers of water. Hence, clamps ‘water skate’ on DNA during function with replicative polymerases from all domains of life, providing a nearly frictionless bearing for fast and processive DNA synthesis.
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