脱カテナン化とは? わかりやすく解説

脱カテナン化

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/01/06 09:03 UTC 版)

DNA複製」の記事における「脱カテナン化」の解説

脱カテナン化 (decatenation) は2本の娘鎖の合成終えた後にされなければならない極めて重要な作業一つである。細菌環状DNAは、DNA複製完了時に2つの娘鎖がカテナン形成するカテナンとは、2つ環状高分子絡まった状態であり、このままでは複製完了したDNA娘細胞分配することができない細菌の脱カテナン化の前には、修復合成が行われる必要がある複製フォーク複製終結点に到達したとき、複製完了していない領域残っているためである。修復合成はまず、この未複製の2重鎖DNA解かれるころから始まる。一本鎖になった領域最後DNA合成が行われ、2本の2重鎖DNA完成する。しかしこの段階に至っても、2つDNA互いにらせん状に巻きついたトーラス呼ばれる構造を介して連結している。このときの娘鎖同士交差つなぎ目)の数は修復合成前の親dsDNAにおける親ssDNA交差していた数(ツイスト数の2倍)に等しい。修復合成完了した後、脱カテナン化を担うのが、II型DNAトポイソメラーゼである。大腸菌サルモネラ菌では、DNAトポイソメラーゼ IV (topo IV) がこの役割を果たす(この反応関わる酵素はdecatenaseと呼ばれることもある)。topo IV変異株染色体分離欠損示して致死に至る。 真核生物線状ゲノムでも、1つ複製終結点を目指し互いに近づく隣接レプリコンの間にカテナン似た2重鎖DNA絡まり生じる。真核生物では、DNAトポイソメラーゼ II (topo II) が脱カテナン化を担う。

※この「脱カテナン化」の解説は、「DNA複製」の解説の一部です。
「脱カテナン化」を含む「DNA複製」の記事については、「DNA複製」の概要を参照ください。

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