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原核生物RNA聚合酶全酶的构成即各成分功能?

原核生物RNA聚合酶全酶的构成即各成分功能?

原核生物RNA聚合酶由五种亚基组成的六聚体(α2ββ'ωσ)分子量约500 000。其中α2ββ'ω称为核心酶(coreenzyme),σ因子与核心酶结合后称为全酶(holoenzyme)。

1. α亚基

α亚基由αCTD和αNTD两部分组成,两个部分之间是由柔性组件进行连接的,其中αNTD与RNAP的其余部分进行连接,αCTD与启动子上游元件进行连接,而由于α亚基两部分之间是柔性连接的,所以αCTD 可以占据启动子上游的不同位置。

2. β亚基和β'亚基

β亚基和β'亚基分别由rpoB和rpoC编码得到,在MG1655菌株基因组中,ropB基因和ropC 基因是相邻的。β-亚基和β′-亚基通过与α-亚基的N端结构结合而组装,组装形成一个裂缝,在其中是RNA聚合酶的活性位点。

3. ω亚基

ω亚基由rpoZ基因编码,ω亚基具有保护β′亚 基、帮 助β′亚 基 折 叠 和 协 助RNA聚 合 酶组装等功能。研究发现,大肠杆菌的rpoZ基因缺失突变体在常规培养基中的生长比野生型菌株显著减慢,说明ω亚基在大肠杆菌细胞生长繁殖过程中起重要作用。

4. σ亚基

σ70亚基由rpoD基因编码,是由四个结构域组成的,这四个结构域分别能够跟启动子上的不同元件进行连接。σ因子的作用是引导RNA聚合酶在启动子处的定位,然后协调开放复合物的形成。因此,RNA聚合酶和启动子特异性取决于其σ因子。