什么是解旋酶?
解旋酶是一类解开双链DNA的酶。它也是一种沿着核酸的磷酸二酯主链定向移动的运动蛋白。这反过来又分离了杂交的核酸链。解旋酶使用来自ATP水解的能量。大约1%的真核基因编码解旋酶。在人类基因组中，有95种非冗余解旋酶。其中，64种解旋酶是RNA解旋酶，而31种解旋酶是DNA解旋酶。
图1.解旋酶
一般来说，核酸的解旋对核酸代谢很重要。因此，它在许多细胞过程中很重要，包括DNA复制，转录，翻译，DNA修复，重组和核糖体生物发生。通常，这些过程涉及核酸的分离。此外，解旋酶利用ATP水解的能量进行放卷过程。因此，解旋酶参与易位的机械过程，而易位又经历核酸分离。
解旋酶如何解开DNA
解旋酶是一种将双链DNA解成单链以及将双链RNA解成单链RNA以去除RNA二级结构的酶。因此，解旋酶的主要功能是利用ATP水解的能量进行DNA双螺旋或自退火RNA分子的分离。该过程的主要特征是它涉及破坏核苷酸碱基之间的氢键，使双链保持在一起。解旋酶还有助于去除核酸相关蛋白，同时催化同源DNA重组。
图2.ReplicationFork
此外，解旋酶沿双链DNA的运动是定向的，并且合成能力取决于解旋酶的类型。通常，DnaB样解旋酶负责DNA的展开。它们是环形六聚体。然而，大多数其他解旋酶是单体或二聚体。通常，合成能力和未催化的放卷是股线位移的原因。
然而，DNA解旋酶的主要特征是它们通过破坏氢键来解开DNA双链，同时从DNA链中去除DNA结合蛋白。此外，放卷需要来自ATP水解的能量。解旋酶定向移动，破坏氢键并去除DNA结合蛋白以保持不同的过程活跃。除此之外，DnaB样解旋酶在DNA复制等过程中很重要。这些解旋酶也发生在DNA复制过程中的复制叉中。使用解旋酶展开DNA的代谢过程的一些例子包括核糖体生物发生，转录，翻译，RNA剪接，RNA编辑，RNA转运和RNA降解。