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RecQ家族解旋酶对保持遗传的稳定性起着重要的作用。在人体细胞内，至少有5种RecQ解旋酶，其中BLM，WRN和RecQ4解旋酶的缺失或变异分别会导致Bloom，Werner和Rothmund-Thomson综合症，这些遗传性疾病主要表现为成年早老症和各种肿瘤症状。在人们日益关注衰老和肿瘤防治的今天，RecQ解旋酶也逐渐成为研究的热点。本文研究了RecQ的动力学解旋机制和RecQ5蛋白的生化特性，希望能为RecQ解旋酶作为抗癌药物靶的研究提供科学的依据。
通过生物化学、生物物理学和结构学的分析方法，尽管人们对RecQ解旋酶进行了广泛的研究，但是其解旋机理仍不清楚。为了进一步证实E.coliRecQ的活性聚集状态和深入的研究RecQ的解旋机理，结合快速反应停流技术利用荧光共振能量转移的方法，我们系统的研究了RecQ解旋双链DNA的动力学机制。RecQ对ss/dsDNA底物的结合实验结果表明，每个DNA底物结合RecQ分子的数目随单链尾部的长度呈线性递增关系。预稳态动力学(pre-steady-statekinetics)分析结果表明，瞬态解旋幅度(burstamplitude)与RecQ浓度之间的比率是1∶1，这说明了参与解旋的RecQ解旋酶是以单体的形式工作的。在单转换动力学(singleturnoverkinetics)实验中，RecQ解旋DNA并不依赖于3尾部的单链长度，表明在DNA解旋过程中RecQ分子之间并不具有协同效应。通过动力学实验数据分析，我们还给出了RecQ的解旋步幅大小约为4bp且解旋速率高达21步/秒。我们的动力学实验结果表明不仅E.coliRecQ能够以活性单体形式快速高效的解旋DNA底物而且SF2家族的解旋酶也能以蠕虫爬行方式解旋双链DNA。
我们分别测定了RecQ5α、RecQ5β和RecQ5γ3种RecQ5蛋白异构体的解旋酶活性、ATP结合特性、DNA退火特性。我们的结果表明，RecQ5α没有解旋酶活性和ATP酶活性，RecQ5γ的解旋酶活性和ATP酶活性非常低，而两者的DNA退火能力却很强。我们推断是锌指结构的缺失导致了RecQ5α和RecQ5γ的ATP酶活性和解旋酶活性出现上述实验结果。我们还测定了RecQ5β的C-端片断序列对DNA退火特性的影响。我们的生化实验结果表明，锌指结构域对RecQ5蛋白及其异构体保持酶功能起着重要的作用。