DNA複製に関与する酵素:
* DNAヘリカーゼ: DNAの二重らせんを解き、2つの鎖を分離して複製にアクセスできます。
* DNAポリメラーゼ: DNA複製の「主力」。既存のDNA鎖をテンプレートとして読み取り、相補的なヌクレオチドを追加して新しい鎖を作成します。また、正確性を確保するための校正機能も備えています。
* DNAリガーゼ: 新しく合成されたDNAフラグメント(岡崎フラグメント)を結合して、連続鎖を形成します。
* Primase: DNAポリメラーゼが複製を開始するための出発点を提供する短いRNAプライマーを作成します。
DNA修復に関与する酵素:
* exonucleases: DNA鎖から損傷したヌクレオチドまたは誤ったヌクレオチドを除去します。
* エンドヌクレアーゼ: DNA鎖内を切断して、損傷したセグメントを除去します。
* DNAポリメラーゼ(修復機能): テンプレートとして損傷を受けていない鎖を使用して、エキソヌクレアーゼまたはエンドヌクレアーゼによって残されたギャップを埋めます。
DNA転写に関与する酵素(DNAからRNAの作成):
* RNAポリメラーゼ: プロモーターと呼ばれるDNAの特定の領域に結合し、DNAの1つの鎖をテンプレートとして使用して、相補的なRNA鎖を作成します。
他の重要なDNA酵素:
* 制限酵素: 遺伝子工学と研究で使用される特定の配列でDNAを切断します。
* トポイソメラーゼ: DNAのスーパーコイリングを変更します。これは、複製と転写に重要です。
* テロメラーゼ: 複製中の遺伝情報の喪失を防ぐために、染色体(テロメア)の端に反復DNA配列を追加します。
全体として、酵素は次の場合に不可欠です。
* DNAの複製: 細胞分裂の遺伝物質の正確で効率的な複製を確保する。
* DNAの修復: ゲノムを損傷や突然変異から保護します。
* 転写: タンパク質合成のために、DNAからリボソームに遺伝情報を運ぶRNA分子の作成。
* 遺伝子操作: 科学者が研究と治療の目的でDNA配列を操作できるようにします。
要約すると、酵素はDNAに関連する幅広い機能を実行する重要な分子機械であり、遺伝コードの保存、複製、および発現を可能にします。