왜 DNA 중합효소는 3'-＞5' 방향 합성은 못하나요?

[치키]

안녕하세요?

다들 열공하고 계신지요... 그래도 건강도 챙기시길...

필수세포생물학 2판, Pp. 201-202 페이지 내용인데 궁금한게 생겨서요..

이 책에서 다음과 같은 그림과 설명으로 왜 3' -> 5' 합성이 불가능한가를 설명했습니다.

위 그림은 p.203의 그림 6-15입니다.

왼쪽 그림은 3' -> 5' 방향으로 합성할 때, 교정을 하게 되면 왜 뉴클레오티드가 더 이상 첨가되지 않는지를 설명하는 그림입니다.

이 경우 새로운 뉴클레오티드의 인산기가 분해되는 것이 아니라

'기존 사슬의 인산기가 분해되는 에너지를 이용'해 합성되는 것으로 서술되어 있습니다.

따라서 기존 사슬의 5' 말단이 두개의 인산기를 가지고 있어야만 새로운 뉴클레오티드가 첨가될 에너지를 얻을 수 있는 것이죠.

이 때 교정을 하게 되면 5' 말단의 인산기가 한개 밖에 없어서 새로운 뉴클레오티드가 첨가될 에너지를 얻을 수 없기 때문에

DNA 합성은 3' -> 5' 방향으로 일어날 수 없다고 설명이 되어 있습니다.

이제 질문입니다.

책의 가정은 '3' -> 5' 방향 합성시에 기존 사슬의 인산기가 분해되는 에너지를 이용해 뉴클레오티드를 첨가한다.' 입니다.

하지만 반대로,

'새로 붙여질 뉴클레오티드의 인산기가 분해되는 에너지를 이용해 기존 사슬에 뉴클레오티드를 첨가한다.'라고 가정한다면요?

이 경우 기존 사슬은 5' 말단에 인산기를 한개만 갖게 되는데,

계속해서 첨가되는 뉴클레오티드의 인산기를 분해할 때 나오는 에너지를 이용하기 때문에

열역학적으로도 문제가 없을 뿐만 아니라,

교정할 때 역시 5' 말단의 인산기가 한개라는 것이 문제가 되지 않는다고 생각이 되는데요...

이는 마치 위의 그림 중 오른쪽 그림(정상적인 5' -> 3' 방향 합성)에서 뉴클레오티드가 단지 5' 인산기에 붙는 것과 같은데요..

그럼 3' -> 5' 방향으로 DNA가 합성될 수 있지 않을까요?

[깝남]

그냥 쉽게 DNA중합효소가 그런 기능을 할수없다고 생각하면 이해할수 잇을것 같습니다. 분명히 기존 핵산과 새로 첨가되는 뉴클레오티드가 둘다 기질로 작용하긴하지만 중합효소는 두가지 기질중 기존 핵산의 고에너지인산결합을 분해하는 성질만을 가진거죠....

[깝남]

그러면 3->5 방향의 합성은 당연히 불가능하겟죠..제생각엔 그래요.ㅜ

[치키]

답변 정말 감사드립니다 ^^
근데 5-3방향으로 중합할때(정상적인 경우)는 중합효소가 새로운 뉴클레오티드의 인산기를 분해하면서 생기는 에너지를 이용하는거 아닌가요? 원래 그게 안된다고 하기엔 무리가 있어보여서 다시 답글 남깁니다 ㅜ
그래도 역시나 바쁘실텐데 답글은 정말 감사드립니다^^

삭제된 댓글입니다.

[치키]

아! 이해되네요!!! 감사드립니다!!
기본적인 거였는데 망각하고 있었네요 ㅠㅠ
이거 때문에 책에서 그렇게 가정한거였네요ㅋ
감사드립니다^^