НУКЛЕАЗЫ

НУКЛЕАЗЫ, ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз фосфодиэфирных связей в нуклеиновых к-тах. Нек-рые из них катализируют гидролиз связей между нукле-отидами только в ДНК (дезоксирибонуклеазы), другие действуют только в РНК (рибонуклеазы). Третья группа нуклеаз, не проявляющая специфичности к хим. природе углеводного компонента нуклеиновой к-ты, катализирует расщепление фосфодиэфирных связей в ДНК и РНК (иногда термин "нуклеазы" используют для назв. только этой группы ферментов).

Нуклеазы широко распространены в природе, гидролизуют субстраты с образованием 3'- или 5'-фосфоэфирных форм олигонуклеотидов или мононуклеотидов (содержат на конце молекулы остаток фосфорной к-ты, в положении 3' или 5'). Неизвестны нуклеазы, одновременно образующие 3'- и 5'-фосфаты олиго(моно)нуклеотидов.

По характеру действия на нуклеиновую к-ту нуклеазы делятся на экзо- и эндонуклеазы. Экзонуклеазы осуществляют ступенчатое отщепление мононуклеотидов от конца полинуклео-тидной цепи. Эндонуклеазы разрывают внутримол. связи на всем протяжении цепи. Ряд эндонуклеаз деполимеризуют только однонитевые участки полинуклеотидов, нек-рые-как одно-, так и двухцепочечные формы нуклеиновых к-т.

Среди неспецифичных нуклеаз наиб. изучены нуклеазы Staphylococcus aureus и S1 из микроскопич. грибов Aspergillus oryzae, к-рые являются эндонуклеазами. Стафилококковая нуклеаза (мол.м. 16807) состоит из одной полипептидной цепи, построенной из 149 аминокислотных остатков (известна пространств. структура фермента), оптим. каталитич. активность ее при рН 9-10, для проявления активности необходимо присутствие в р-ре Са2+ ; продуцирует 3'-фосфаты олиго(моно)нук-леотидов. Нуклеаза S1 (мол.м. 32000)-Zn2+ -зависимый фермент, оптим. каталитич. активность ее при рН 4,7, специфична к одноцепочечным участкам полинуклеотидов; продуцирует 5'-фосфаты олиго(моно)нуклеотидов.

Активность неспецифичных нуклеаз подавляется этиленди-аминтетрауксусной к-той. Для нек-рых нуклеаз обнаружены ингибиторы белковой природы. Локализация в клетках и функцией, роль нуклеаз не изучены. Нуклеазы применяют в препаратив-ной биохимии и генной инженерии; нуклеазы из бактерий Sarratia marcescens используют для лечения вирусных заболеваний пчел.

Лит.: Шапот В. С., Нуклеазы, М., 1968; Нуклеазы микроорганизмов, под ред. A.M. Безбородова, М., 1974; Nucleuses, ed. by S.M. Linn, R.J. Roberts, Cold Spring Harbour, 1982. Г.И.Яковлев.

Плохо отображается? Напишите ниже или на почту