T5-Exonuklease

T5-Exonuklease
	C-terminale Domäne, nach PDB 1UT5
Andere Namen	5'-3' exonuclease, T5 flap endonuclease, Escherichia phage T5 Exonuclease, T5 D15 gene product
	Vorhandene Strukturdaten: PDB 1EXN, PDB 1J5F
Masse/Länge Primärstruktur	291 Aminosäuren, 33.448 Da
Bezeichner
Externe IDs	UniProt: P06229;
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	3.1.11.-
	Orthologe (Escherichia Phage T5)
Entrez	2777611
UniProt	P06229 ;
PubMed-Suche	2777611

Die T5-Exonuklease (englisch T5 flap endonuclease) ist ein Enzym aus der Gruppe der Nukleasen (Exonukleasen) und wird vom Bakteriophagen T5 gebildet.

Eigenschaften

Die T5-Exonuklease dient während der Infektion von Escherichia coli dem Bakteriophagen bei der DNA-Replikation des viralen Genoms. Sie katalysiert als Exonuklease die Hydrolyse der endständigen Nukleotide von DNA-Doppelsträngen mit blunt ends in 5'→3'-Richtung unter Freisetzung von Nukleosid-5'-Phosphat. Bei 5'-gabelnder DNA schneidet die T5-Exonuklease als Endonuklease an der Verbindung zwischen einzelsträngiger und doppelsträngiger DNA. Die einzelsträngige DNA muss dafür ein freies 5'-Ende aufweisen. Die T5-Exonuklease bindet DNA mit Pseudo-Y-Struktur mit einer Dissoziationskonstante von 5 nM⁻¹.[1] Cofaktoren sind drei zweiwertige Magnesiumionen, wovon zwei für die Nukleaseaktivität notwendig sind.[2] Die Reaktion erfolgt auch mit anderen zweiwertigen Kationen außer Calciumionen.[3] Das pH-Optimum der Exonuklease liegt bei 9,3 und bei 5,5 für die Endonuklease.

Anwendungen

Die T5-Exonuklease wird in der Biochemie unter anderem zum Gibson Assembly eingesetzt.[4][5]

Weblinks

MeSH T5-Exonuklease

Einzelnachweise

S. J. Garforth, T. A. Ceska, D. Suck, J. R. Sayers: Mutagenesis of conserved lysine residues in bacteriophage T5 5'-3' exonuclease suggests separate mechanisms of endo-and exonucleolytic cleavage. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 96, Nummer 1, Januar 1999, S. 38–43, PMID 9874768, PMC 15089 (freier Volltext).
K. Syson, C. Tomlinson, B. R. Chapados, J. R. Sayers, J. A. Tainer, N. H. Williams, J. A. Grasby: Three metal ions participate in the reaction catalyzed by T5 flap endonuclease. In: The Journal of biological chemistry. Band 283, Nummer 42, Oktober 2008, S. 28741–28746, doi:10.1074/jbc.M801264200, PMID 18697748, PMC 2568906 (freier Volltext).
S. J. Garforth, D. Patel, M. Feng, J. R. Sayers: Unusually wide co-factor tolerance in a metalloenzyme; divalent metal ions modulate endo-exonuclease activity in T5 exonuclease. In: Nucleic acids research. Band 29, Nummer 13, Juli 2001, S. 2772–2779, PMID 11433022, PMC 55779 (freier Volltext).
R. M. Benoit, C. Ostermeier, M. Geiser, J. S. Li, H. Widmer, M. Auer: Seamless Insert-Plasmid Assembly at High Efficiency and Low Cost. In: PloS one. Band 11, Nummer 4, 2016, S. e0153158, doi:10.1371/journal.pone.0153158, PMID 27073895, PMC 4830597 (freier Volltext).
D. G. Gibson: Enzymatic assembly of overlapping DNA fragments. In: Methods in enzymology. Band 498, 2011, S. 349–361, doi:10.1016/B978-0-12-385120-8.00015-2, PMID 21601685.

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[1] S. J. Garforth, T. A. Ceska, D. Suck, J. R. Sayers: Mutagenesis of conserved lysine residues in bacteriophage T5 5'-3' exonuclease suggests separate mechanisms of endo-and exonucleolytic cleavage. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 96, Nummer 1, Januar 1999, S. 38–43, PMID 9874768, PMC 15089 (freier Volltext).

[2] K. Syson, C. Tomlinson, B. R. Chapados, J. R. Sayers, J. A. Tainer, N. H. Williams, J. A. Grasby: Three metal ions participate in the reaction catalyzed by T5 flap endonuclease. In: The Journal of biological chemistry. Band 283, Nummer 42, Oktober 2008, S. 28741–28746, doi:10.1074/jbc.M801264200, PMID 18697748, PMC 2568906 (freier Volltext).

[3] S. J. Garforth, D. Patel, M. Feng, J. R. Sayers: Unusually wide co-factor tolerance in a metalloenzyme; divalent metal ions modulate endo-exonuclease activity in T5 exonuclease. In: Nucleic acids research. Band 29, Nummer 13, Juli 2001, S. 2772–2779, PMID 11433022, PMC 55779 (freier Volltext).

[4] R. M. Benoit, C. Ostermeier, M. Geiser, J. S. Li, H. Widmer, M. Auer: Seamless Insert-Plasmid Assembly at High Efficiency and Low Cost. In: PloS one. Band 11, Nummer 4, 2016, S. e0153158, doi:10.1371/journal.pone.0153158, PMID 27073895, PMC 4830597 (freier Volltext).

[5] D. G. Gibson: Enzymatic assembly of overlapping DNA fragments. In: Methods in enzymology. Band 498, 2011, S. 349–361, doi:10.1016/B978-0-12-385120-8.00015-2, PMID 21601685.