https://proteopedia.org/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=Bat+Sheva+Lerner 2026-09-16T12:14:27Z User contributions MediaWiki 1.43.8 https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414813 2015-06-28T09:32:58Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/6'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;דף עבודה &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://proteopedia.org/wiki/images/4/4d/%D7%98%D7%90%D7%A7_%D7%A4%D7%95%D7%9C%D7%99%D7%9E%D7%A8%D7%90%D7%96_-_%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA.doc דף עבודה בנושא טאק פולימראז]<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> &lt;/p&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414812 2015-06-28T09:32:06Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/6'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;דף עבודה &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://proteopedia.org/wiki/images/4/4d/%D7%98%D7%90%D7%A7_%D7%A4%D7%95%D7%9C%D7%99%D7%9E%D7%A8%D7%90%D7%96_-_%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA.doc דף עבודה בנושא טאק פולימראז]<br /> &lt;br /&gt;<br /> &lt;/p&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=File:%D7%98%D7%90%D7%A7_%D7%A4%D7%95%D7%9C%D7%99%D7%9E%D7%A8%D7%90%D7%96_-_%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA.doc&diff=2414811 2015-06-28T09:31:08Z

<p>Bat Sheva Lerner: uploaded a new version of &quot;Image:טאק פולימראז - דף שאלות.doc&quot;</p> <hr /> <div></div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414810 2015-06-28T09:29:33Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/6'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;דף עבודה &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://proteopedia.org/wiki/index.php/Image:%D7%98%D7%90%D7%A7_%D7%A4%D7%95%D7%9C%D7%99%D7%9E%D7%A8%D7%90%D7%96_-_%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA.doc#file דף עבודה בנושא טאק פולימראז]<br /> &lt;/p&gt;<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=File:%D7%98%D7%90%D7%A7_%D7%A4%D7%95%D7%9C%D7%99%D7%9E%D7%A8%D7%90%D7%96_-_%D7%93%D7%A3_%D7%A9%D7%90%D7%9C%D7%95%D7%AA.doc&diff=2414809 2015-06-28T09:28:15Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div></div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414801 2015-06-28T06:27:39Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/6'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414800 2015-06-28T06:25:10Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/6'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414799 2015-06-28T06:22:35Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. [http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2414772 2015-06-25T17:38:34Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='70/701971/Open_frame/1' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus DNA polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413416 2015-06-24T09:20:24Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;br /&gt;<br /> [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=genpept מידע על החלבון במאגר NCBI]<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus Dna polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413412 2015-06-24T09:15:51Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> [http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1taq טאק דנ&quot;א פולימראז במאגר מבני החלבונים PDB]<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> &lt;p dir='ltr'&gt;<br /> Kim, Y., &amp; Eom, S.H., &amp; Wang, J., &amp; Lee, D.S., &amp; Suh, S.W., &amp; Steitz, T.A. (1995) Crystal structure of Thermus acquaticus Dna polymerase. Nature 376: 612-616 <br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413407 2015-06-24T08:59:04Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/4'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413406 2015-06-24T08:57:56Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/5'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413405 2015-06-24T08:53:20Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק והאבץ באדום). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413404 2015-06-24T08:38:10Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז, [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר המביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה.]<br /> (בסרטון רואים דנ&quot;א דו גדילי: גדיל אחד צבוע בתכלת והשני באפור. בנוסף רואים נוקלאוטיד שמגיע הצבוע בצבע אפור. הסרטון מתאר את התהליך בו נוסף הנוקלאוטיד לגדיל הדנ&quot;א בתוך מתחם הפולימראז). מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני מבני זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413400 2015-06-24T08:24:33Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של החיידק אי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות אבולוציונית ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ב[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg בהשוואת מבנה מתחם זה] למתחם פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים ושני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) נוספים. ייתכן, ושוני זה במבנה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק קשרי המימן בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413394 2015-06-24T08:12:46Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413392 2015-06-24T08:08:29Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/6'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413390 2015-06-24T07:58:47Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/5'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/3'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/424-832_aa/2'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413386 2015-06-24T07:48:48Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/291-423_aa/2'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413385 2015-06-24T07:47:13Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413371 2015-06-24T07:43:18Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/1-290_aa/4'&gt;מתחם&lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413368 2015-06-24T07:39:16Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/6'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413327 2015-06-24T07:22:38Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt; מסלילי אלפא וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (סלילי אלפא מסומנים בורוד ומשטחי בטא מסומנים בצהוב). הוא מורכב &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;משרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413251 2015-06-24T07:15:14Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt; (מסומנת בצבע חום), כלומר ללא מבנה רבעוני (להרחבה על מבנה רבעוני ניתן לעיין בדף העבודה המצורף בתחתית הערך). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413246 2015-06-24T07:08:17Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל סוג של חומצה אמינית מסומן בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413049 2015-06-22T16:54:40Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהחיידק אי-קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413048 2015-06-22T16:53:59Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק [http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli אי-קולי]. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2413047 2015-06-22T16:53:01Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את ה[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/118828?report=fasta המבנה הראשוני] שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ורוד) בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 2) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו ל[http://proteopedia.org/wiki/images/9/97/Slide_12.jpg מקטע המקביל] שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> <br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411021 2015-06-10T18:08:13Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/4'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע כתום) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411020 2015-06-10T18:00:46Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> [http://what-when-how.com/molecular-biology/taq-dna-polymerase-molecular-biology/ link title]<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411019 2015-06-10T17:59:42Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מקורות &lt;/div&gt;==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411018 2015-06-10T17:59:04Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == מקורות ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411017 2015-06-10T17:57:35Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/2'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Mg_2/1'&gt;מגנזיום 2&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411016 2015-06-10T17:55:45Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות &lt;scene name='70/701971/Mg_2/1'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום&lt;/scene&gt; שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Mg_2/1'&gt;מגנזיום 2&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411015 2015-06-10T17:47:04Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/5'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411014 2015-06-10T17:41:32Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע ירוק) המורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;מתחם הפולימראז &lt;/scene&gt; (מסומן בצבע כחול ומורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי ה[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%93%D7%A0%D7%98%D7%95%D7%A8%D7%A6%D7%99%D7%94#.D7.93.D7.A0.D7.98.D7.95.D7.A8.D7.A6.D7.99.D7.94_.D7.A9.D7.9C_.D7.97.D7.95.D7.9E.D7.A6.D7.95.D7.AA_.D7.92.D7.A8.D7.A2.D7.99.D7.9F דנטורציה של הדנ&quot;א] (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411013 2015-06-10T17:20:24Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;קצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411012 2015-06-10T17:19:57Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם ב&lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;בקצה הקרבוקסילי&lt;/scene&gt; של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411011 2015-06-10T17:17:12Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/3'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/3'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411010 2015-06-10T17:13:34Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/2'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411009 2015-06-10T17:10:33Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז [http://mcdb3280colorado.pbworks.com/w/page/15225539/Taq%20Polymerase עוטפת את גדיל הדנ&quot;א], דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2411008 2015-06-10T17:04:25Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;]<br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין [http://proteopedia.org/wiki/images/6/6d/%D7%99%D7%93_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%94.jpg &quot;יד אדם פתוחה&quot;], הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409565 2015-06-10T11:03:07Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין &quot;יד אדם פתוחה&quot;, הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות ב&lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;אזור &quot;כף היד&quot;&lt;/scene&gt; (&quot;כף היד&quot; מסומנת בסגול והדנ&quot;א בירוק). חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; (המסומן בצבע צהוב) של מתחם הפולימראז. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/4'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/5'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409562 2015-06-10T10:40:27Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין &quot;יד אדם פתוחה&quot;, הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות באזור &quot;כף היד&quot;. חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; של הפולימראז (המסומן בצבע צהוב). ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Polymerase_domain/1'&gt;אתר הפולימראז&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409557 2015-06-10T10:15:11Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> 3) מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו המרחבית יוצרת מעין &quot;יד אדם פתוחה&quot;, הכוללת &quot;אגודל&quot;, &quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot;. ה&quot;אגודל&quot;, ה&quot;אצבעות&quot; ו&quot;כף היד&quot; יוצרים כיס שהדנ&quot;א יכול לזוז לאורכו. מולקולת הדנ&quot;א באה באינטראקציה עם מס' חומצות אמינו הממוקמות באזור &quot;כף היד&quot;. חומצות אמינו אלה הן שמורות ומהוות את &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;האתר הפעיל&lt;/scene&gt; של הפולימראז (המסומן בצבע צהוב). ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים (מסומן בצבע כחול), ומעניין לציין כי הוא קיימת זהות של 51% מחומצות האמינו למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Palm_active_site/2'&gt;palm active site&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409389 2015-06-09T19:42:20Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> '''3)''' מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו היא מעין &quot;יד פתוחה&quot; כאשר ה&quot;אצבעות&quot; מסוגלות לזהות את ארבעת הבסיסים של הדנ&quot;א. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי הוא כמעט זהה למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח ([http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%9E%D7%94%D7%95-%D7%A7%D7%A9%D7%A8-%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 קשרים יוניים]) הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409388 2015-06-09T19:37:41Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> '''3)''' מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו היא מעין &quot;יד פתוחה&quot; כאשר ה&quot;אצבעות&quot; מסוגלות לזהות את ארבעת הבסיסים של הדנ&quot;א. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי הוא כמעט זהה למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה [http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/chemistry/%D7%A7%D7%A9%D7%A8%D7%99-%D7%9E%D7%99%D7%9E%D7%9F קשרי מימן] נוספים, שני גשרי מלח הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409387 2015-06-09T19:33:52Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> '''3)''' מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו היא מעין &quot;יד פתוחה&quot; כאשר ה&quot;אצבעות&quot; מסוגלות לזהות את ארבעת הבסיסים של הדנ&quot;א. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי הוא כמעט זהה למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה קשרי מימן נוספים, שני גשרי מלח הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> <br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner https://proteopedia.org/index.php?title=Taq_DNA_polymerase_(Hebrew)&diff=2409386 2015-06-09T19:32:49Z

<p>Bat Sheva Lerner: </p> <hr /> <div>__NOTOC__<br /> ==&lt;center&gt;''' (טאק פולימראז) Taq DNA Polymerase '''&lt;/center&gt;==<br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;רקע &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Taq Polymerase (טאק פולימראז) הוא דנ&quot;א פולימראז שעמיד בחום, הנקרא על שם החיידק התרמופילי [http://he.wikipedia.org/wiki/Thermus_aquaticus Thermus aquaticus]. האנזים בודד לראשונה מהחיידק Thermus aquaticus על ידי Thomas D. Brock ב-1965. ב-[http://www.youtube.com/watch?v=0HCWmD7Mv8U PCR], שיטה המשמשת להגברת מקטעים קטנים של דנ&quot;א, משתמשים לעיתים קרובות בטאק פולימראז. <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;תפקוד החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> <br /> כהכנה לקראת חלוקת התא מתרחשת [http://www.youtube.com/watch?v=vNXFk_d6y80 הכפלה של הדנ&quot;א]. תפקידו של הדנ&quot;א פולימראז הוא לאפשר את היצירה של מולקולות דנ&quot;א מנוקליאוטידים בודדים על בסיס תבנית דנ&quot;א קיים, ובאופן זה מתבצעת ההכפלה. תהליך זה הכרחי לכל היצורים החיים, ולכן כל היצורים החיים מכילים צורה כלשהי של דנ&quot;א פולימראז. קיימים מספר סוגים של דנ&quot;א פולימראז ולחלקם יש פעילות אקסונוקלאזית, כלומר הם יכולים לחתוך נוקלאוטידים מגדיל דנ&quot;א. דבר זה שימושי בתהליכי [http://www.youtube.com/watch?v=YcNhuYh34P4 תיקון טעויות (proofreading) ]במהלך הכפלת הדנ&quot;א. לטאק פולימראז אין פעילות של אקסונוקלאז מ-'3 ל-'5, אבל יש לו יכולת אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3, שמנוצלת עבור חיתוך תחלים של מקטעי אוקזאקי. <br /> <br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;מבנה החלבון &lt;/div&gt;==<br /> &lt;Structure load='1taq' size='500' frame='true' align='left' caption=' מבנה תלת מימדי של טאק דנ&quot;א פולימראז' scene='Insert optional scene name here' /&gt;<br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> טאק דנ&quot;א פולימראז הוא חלבון המורכב מ-832 &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt; (כל אחת מסומנת בצבע אחר), המהוות את המבנה הראשוני שלו ומשקלו המולקולארי 94 קילו דלתון. המבנה השניוני של החלבון מורכב &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מסלילי אלפא&lt;/scene&gt; (המסומנים בורוד) &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;וממשטחי בטא&lt;/scene&gt; (המסומנים בצהוב). ניתן לראות שבטאק פולימראז יש יותר סלילי אלפא מאשר משטחי בטא. הוא מורכב מ&lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת פוליפפטידית אחת&lt;/scene&gt;, כלומר ללא מבנה רבעוני (מסומנת בצבע חום). <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt;<br /> <br /> לטאק דנ&quot;א פולימראז &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;שלושה מתחמים- דומיינים&lt;/scene&gt; (המסומנים כל אחד בצבע שונה) הנבדלים זה מזה בפעילותם הביולוגית:<br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> 1) מתחם בעל פעילות אקסונוקלאזית מ-'5 ל-'3 (מורכב מחומצות אמינו 1-290). בתוך המתחם הזה ישנם עשר חומצות אמינו שמורות בעלות שייר חומצי, והן: אספרטט בעמדה 18, 67, 119, 120, 142, 144, 188 ו-191 ; גלוטמט בעמדה 76 ו-117. העמדות 18, 119 ו-142 מהוות &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;אתר קשירה ליון אבץ&lt;/scene&gt; (Zn+2) (אתר הקישור מסומן בירוק). העמדות 142, 144 מהוות &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;אתר קשירה ליון מגנזיום &lt;/scene&gt;אחד (Mg+2) (אתר הקישור מסומן בסגול), והעמדות 116, 117 ו-120 מהוות אתר קשירה ליון מגנזיום שני (Mg+2) (אתר הקישור מסומן באדום). הקישור ליונים הללו נחוץ לפעילות תקינה של החלבון.<br /> <br /> &lt;br /&gt;&lt;br /&gt; <br /> <br /> '''2)''' המתחם מורכב מחומצות אמינו 291-423. מתחם זה דומה במבנהו למתחם מקביל בדנ&quot;א פולימראז של החיידק אי-קולי. ההבדל בין שני המתחמים, הוא שאצל הראשון (טאק) חסרות מספר חומצות אמינו לעומת השני. הבדל זה כנראה הוא גם הסיבה לכך שלפולימראז של האי-קולי קיימת יכולת אקסונוקלאזית מ-'3 ל-'5, מה שכאמור לא קיים בטאק פולמיראז. כתוצאה מכך אין לו יכולת תיקון טעויות. בנוסף, טאק פולימראז מייצר טעויות בהחלפת בסיס בקצב של טעות אחת ל-9000 נוקלאוטידים שמסונתזים. לכן בצירוף שני הנתונים הללו אמינות השכפול שלו נחשבת נמוכה יחסית.<br /> <br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> '''3)''' מתחם פולימראז (מורכב מחומצות אמינו 424-832) האחראי להכניס נוקלאוטידים חדשים לתוך גדיל הדנ&quot;א הנבנה. צורתו היא מעין &quot;יד פתוחה&quot; כאשר ה&quot;אצבעות&quot; מסוגלות לזהות את ארבעת הבסיסים של הדנ&quot;א. ה&quot;יד הפתוחה&quot; של הטאק פולימראז עוטפת את גדיל הדנ&quot;א, דבר שמביא בעקבותיו שינוי מרחבי ובעקבות כך הוספת בסיסים לגדיל הדנ&quot;א הנבנה. מתחם זה ממוקם בקצה הקרבוקסילי של האנזים, ומעניין לציין כי הוא כמעט זהה למקטע המקביל שלו בדנ&quot;א פולימראז של האי-קולי.<br /> &lt;br /&gt; &lt;br /&gt; <br /> בהשוואה לדנ&quot;א פולימראז מהאי קולי, טאק פולימראז מכיל ארבעה קשרי מימן נוספים, שני גשרי מלח הידרופוביים במקום הידרופוליים במקור. ייתכן, ומבנה שונה זה מקנה לטאק פולימראז את יכולת העמידות בטמפרטורת גבוהות.<br /> &lt;/p&gt;<br /> <br /> ==&lt;div style=&quot;text-align: right;&quot;&gt;PCR-השימוש בחלבון ב &lt;/div&gt;==<br /> <br /> &lt;p dir='rtl'&gt;<br /> Thermus aquaticus הוא חיידק שחי במעיינות חמים, ובהתאם אנזים השכפול שלו טאק פולימראז עמיד לתנאי הדנטורציה של הדנ&quot;א (טמפרטורות גבוהות) שנדרשים במהלך ה-PCR. האנזים החליף את הדנ&quot;א פולימראז מהאי-קולי שהשתמשו בו במקור ב-PCR. הטמפרטורה המיטבית (אופטימאלית) עבור פעילות של טאק היא 72-75 מעלות צלזיוס, עם יכולת שכפול של 1000 נוקליאוטידים של דנ&quot;א בפחות מ-10 דקות ב-72 מעלות צלזיוס. טאק יציב בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה שנדרשת עבור דנטורציה של סליל דנ&quot;א (כלומר, ניתוק הקשרים בין 2 גדילי הדנ&quot;א ויצירת דנ&quot;א חד גדילי). משתמשים בטאק באופן נרחב ב-PCR (פרוצדורה של הגברת מקטעי דנ&quot;א), וזאת בשל העמידות שלו לחום. תכונה זו של האנזים מאפשרת להוסיפו רק פעם אחת בתחילת תהליך ה-PCR. לסיכום, טאק פולימראז הוא כלי בעל ערך בתחום הביולוגיה המולקולארית, בשל היותו מרכיב מפתח בתהליך ה-PCR.<br /> &lt;/p&gt;<br /> &lt;br /&gt;<br /> <br /> <br /> &lt;br /&gt;<br /> .<br /> You may include any references to papers as in: the use of JSmol in Proteopedia &lt;ref&gt;DOI 10.1002/ijch.201300024&lt;/ref&gt; or to the article describing Jmol &lt;ref&gt;PMID:21638687&lt;/ref&gt; to the rescue.<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/1'&gt;TextToBeDisplayed&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/832_amino_acid/1'&gt;חומצות אמינו&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Secondary_strucutre/2'&gt;מבנה שניוני&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/3_functional_domains/2'&gt;המחולקות ל-3 דומיינים פונקציונליים&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Binding_to_dna/5'&gt;איזור קושר דנ&quot;א&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn_binding/10'&gt;אבץ&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/One_chain/1'&gt;שרשרת אחת&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/Zn2/4'&gt;2&lt;/scene&gt;<br /> &lt;scene name='70/701971/142144/3'&gt;מגנזיום&lt;/scene&gt;<br /> <br /> <br /> <br /> This is a sample scene created with SAT to &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/1&quot;&gt;color&lt;/scene&gt; by Group, and another to make &lt;scene name=&quot;/12/3456/Sample/2&quot;&gt;a transparent representation&lt;/scene&gt; of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.<br /> <br /> <br /> == References ==<br /> &lt;references/&gt;</div>

Bat Sheva Lerner