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フラップエンドヌクレアーゼ（FEN、古い文献では5' ドラッグとも呼ばれる）は、 DNA複製、 DNA修復、 DNA組み換えの生物学的プロセス中に発生する特殊なDNA構造に対して、5'-3'エキソヌクレアーゼと構造特異的エンドヌクレアーゼの両方として機能する核酸分解酵素の一種である。フラップエンドヌクレアーゼは、真核生物、原核生物、古細菌、および一部のウイルスで同定されている。生物は複数のFENホモログを持つことができ、この重複はこれらの酵素の重要性を示している可能性がある。原核生物では、FEN酵素はDNAポリメラーゼIのN末端ドメインとして見られるが、一部の原核生物は2番目のホモログをコードしていると思われる。[1] [2] [3]
FEN のエンドヌクレアーゼ活性は、当初、片方の鎖に一本鎖 5' オーバーハングを持つ DNA 二重鎖に作用するものとして特定されました[4] (「5' フラップ」と呼ばれるため、フラップエンドヌクレアーゼという名前が付けられています[5] )。FEN は、一本鎖と二本鎖 DNA の接合部にあるホスホジエステル結合の加水分解を触媒します[6] 。一部の FEN は、フラップ鎖の 5' 末端および「ニック」DNA 基質に対して 5'-3' エキソヌクレアーゼとしても機能します。
X線結晶構造解析データに基づくタンパク質構造モデルは、FENが2つのαヘリックスによって形成された柔軟なアーチを持ち、そのアーチを5'フラップ構造の単一の5'鎖が通ることができることを示唆している。[7]
フラップエンドヌクレアーゼはバイオテクノロジー分野で使用されており、例えばTaqman PCRアッセイ[8]や、突然変異や一塩基多型（SNP）の検出のためのインベーダーアッセイなどがある。[9] [10]
参照
参考文献
- ^ Sayers, Jon R. (1994). 「大腸菌によってコードされる潜在的な5′-3′エキソヌクレアーゼ遺伝子のコンピュータ支援同定」Journal of Theoretical Biology . 170 (4): 415–21. doi :10.1006/jtbi.1994.1202. PMID 7996866.
- ^ Liu, Yuan; Kao, Hui-I; Bambara, Robert A. (2004). 「FLAP ENDONUCLASE 1: DNA代謝の中心的要素」. Annual Review of Biochemistry . 73 : 589–615. doi :10.1146/annurev.biochem.73.012803.092453. PMID 15189154.
- ^ Ceska, T; Sayers, JR (1998). 「5′ヌクレアーゼによる構造特異的DNA切断」.生化学科学の動向. 23 (9): 331–6. doi :10.1016/S0968-0004(98)01259-6. PMID 9787638.
- ^ Lyamichev, Victor; Brow, Mary Ann D.; Dahlberg, James E. (1993). 「真正細菌DNAポリメラーゼによる核酸の構造特異的エンドヌクレアーゼ切断」. Science . 260 (5109): 778–783. Bibcode :1993Sci...260..778L. doi :10.1126/science.7683443. PMID 7683443.
- ^ Harrington, John J.; Lieber, Michael R. (1994). 「哺乳類の DNA 構造特異的エンドヌクレアーゼの特性」. The EMBO Journal . 13 (5): 1235–46. doi :10.1002/j.1460-2075.1994.tb06373.x. PMC 394933. PMID 8131753 .
- ^ Kaiser, Michael W.; Lyamicheva, N.; Ma, W.; Miller, C.; Neri, B.; Fors, L.; Lyamichev, V. (1999). 「真正細菌と古細菌の構造特異的 5′-エキソヌクレアーゼの比較」. Journal of Biological Chemistry . 274 (30): 21387–21394. doi : 10.1074/jbc.274.30.21387 . PMID 10409700.
- ^ Ceska, TA; Sayers, JR; Stier, G.; Suck, D. (1996). 「一本鎖 DNA が T5 5'-エキソヌクレアーゼを通り抜けることを可能にするらせん状のアーチ」Nature . 382 (6586): 90–3. Bibcode :1996Natur.382...90C. doi :10.1038/382090a0. PMID 8657312. S2CID 11159640.
- ^ 「Taqman Principles」。2006年12月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2006年12月27日閲覧。[全文引用が必要]
- ^ Lyamichev, V.; Mast, AL; Hall, JG; Prudent, JR; Kaiser, MW; Takova, T.; Kwiatkowski, R.; Sander, T.; deArruda, M.; Arco, D.; Neri, BP; Brow, MA (1999). 「オリゴヌクレオチドプローブの侵襲的切断によるゲノム DNA の多型識別および定量的検出」Nature Biotechnology . 17 (3): 292–296. doi :10.1038/7044. PMID 10096299. S2CID 37888925.
- ^ Olivier, Michael (2005). 「SNP 遺伝子型判定のための Invader® アッセイ」.突然変異研究/突然変異誘発の基礎および分子メカニズム. 573 (1–2): 103–10. doi :10.1016/j.mrfmmm.2004.08.016. PMC 2771639. PMID 15829241 .
外部リンク
外部リンク フラップエンドヌクレアーゼ、5'-3' エキソヌクレアーゼ、5' ヌクレアーゼ
