Abstract

DNA ligase of E. coli é um polipéptido de peso molecular 75 000. A enzima comparável induzida pelo T4 é um pouco menor (63.000 a 68.000). Ambas as enzimas catalisam a síntese das ligações fosfodiésteres entre grupos 5′-fosforilo e 3′-hidroxilo adjacentes em ADN duplex em nicked, acopladas à clivagem da ligação pirofosfato de DPN (E. coli) ou ATP (T4)., A síntese de ligação fosfodiester catalisada por ambas as enzimas ocorre numa série destas etapas discretas e envolve a participação de dois intermediários covalentes(Fig. 1). Uma análise cinética do estado estacionário da ligase de E. coli catalisada pela reação suporta este mecanismo, e demonstra ainda que enzima-adenilato e DNA-adenilato são intermediários cineticamente significantes no caminho direto da síntese de ligação fosfodiester.

uma estirpe de E. coli com uma mutação no gene estrutural da ligase de ADN que resulta na síntese de uma enzima termolabile anormalmente inviável a 42 ° C., Embora capaz de crescer a 30°C, o mutante ainda é defeituoso a esta temperatura na sua capacidade de reparar danos ao seu ADN causados por irradiação ultravioleta e por agentes alquilantes. A 42 ° C, Todo o DNA recentemente replicado é na forma de curtos 10S “fragmentos de Okazaki”, uma indicação de que a razão para a falha do mutante em sobreviver sob estas condições é a sua incapacidade de sustentar o passo de ligação que é essencial para a síntese descontínua do cromossomo E. coli. A ligase do ADN é, portanto, uma enzima essencial necessária para a replicação e reparação normais do ADN na E. coli., Os ligases de ADN purificados provaram ser reagentes úteis na construção in vitro de moléculas de ADN recombinante.