
【化】 polynucleotide nucleotidyltransferase; polynucleotide phosphorylase
多核苷酸磷酸化酶(Polynucleotide Phosphorylase,簡稱PNPase)是一種廣泛存在于細菌、古菌和真核生物細胞中的關鍵酶類,主要催化RNA分子的磷酸解反應與合成反應。該酶在1955年由Marianne Grunberg-Manago和Severo Ochoa首次發現,并因其在RNA代謝中的重要作用成為分子生物學領域的重要研究對象。
從功能角度看,PNPase具有雙向催化能力:
$$ RNA_n + Pi rightleftharpoons RNA{n-1} + NDP $$
該酶在生物體内的核心功能包括:
結構特征方面,PNPase由多個亞基組成典型的三聚體結構,包含兩個RNase PH結構域和一個KH結構域,這種構象使其能特異性識别單鍊RNA區域。最新冷凍電鏡研究表明,人類PNPase與輔助因子形成的複合體直徑約10nm,揭示了其底物識别的分子機制。
參考文獻:
National Center for Biotechnology Information (https://www.ncbi.nlm.nih.gov)
RCSB Protein Data Bank (https://www.rcsb.org)
ScienceDirect學術數據庫 (https://www.sciencedirect.com)
Nature Structural & Molecular Biology期刊
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多核苷酸磷酸化酶(Polynucleotide Phosphorylase,簡稱PNPase)是一種兼具磷酸化酶和聚合酶功能的酶,廣泛存在于微生物(如大腸杆菌、棕色固氮菌)中。以下是其核心特性與功能的詳細解釋:
在37℃、pH 9.1條件下,每15分鐘内催化1.0 μM ADP聚合并釋放1.0 μM無機磷酸的酶量為一個活性單位。
需注意與“核苷酸磷酸化酶”區分,後者僅指分解核苷生成含氮堿和戊糖磷酸酯的酶,功能更基礎。
多核苷酸磷酸化酶是研究RNA代謝及人工合成核酸的重要工具,其雙向催化特性在生物化學領域具有獨特價值。
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