W biologii molekularnej , nazywamy DNA zacisk do strukturalny motyw charakterystyczne dla pewnych białek i enzymów, biorących udział w replikacji DNA i sprzyjając promocji i processivity tego procesu. Niezbędnym składnikiem replisom utworzonej przez holoenzymu od DNA polimerazy III z bakterii , z zacisku wiąże się z polimerazy DNA i uniemożliwia oddzielenie nici z DNA do replikacji. Do zacisku -polymerase interakcje są bardziej intensywne i dokładniej niż przy bezpośredniej interakcji między polimerazy i wzór nici DNA. Ten ostatni jest jednym z ograniczających parametrów syntezy DNA, obecność takiego zacisku DNA znacznie zwiększa liczbę nukleotydów, które polimeraza jest w stanie dodać do rosnącej nici DNA, zanim oddzieli się od nici modelowej, do trzech rzędów wielkość (współczynnik 1000) w porównaniu z nieprocesywną polimerazą.
Zaciskowy składa się z zestawu helis alfa i beta arkuszy zmontowane tworząc polimerową strukturę , która całkowicie otacza podwójnej helisy DNA podczas polimeryzacji dodaje nukleotydów rosnącej części. Ta struktura gromadzi się na DNA w widełkach replikacyjnych i przesuwa się wzdłuż DNA w miarę postępu polimerazy, warstwy cząsteczek wody znajdującej się między DNA a białkiem, ułatwiającej postęp całości. Podwójnej helisy DNA nie można uwolnić z zacisku bez rozbicia jej na monomery .
Takie zaciski znajdują się u bakterii , archeonów , eukariontów i niektórych wirusów . U bakterii jest homodimerem zbudowanym z dwóch podjednostek β polimerazy DNA III , tak więc nazywany jest klamrą β . W archeonów i eukariotów, jest trimeru składający się z trzech cząsteczek o PCNA . T4 fagach stosuje się również zaciski , nazywane gp45, która jest trimer, którego konstrukcja jest podobna do tej z PCNA, ale którego sekwencja jest jednak różny od obu PCNA i p zacisku .
| Pole | Zacisk białkowy | Stopień agregacji | Związana z polimerazą DNA |
|---|---|---|---|
| Bakteria | Podjednostka β polimerazy III DNA | Dimer | Polimeraza DNA III |
| Archaea | Archean PCNA | Trimer | Polimeraza DNA ε |
| Eukarionty | PCNA | Trimer | Polimeraza DNA δ |
| Wirus | gp43 / gp45 | Trimer | Pol RB69 / Pol T4 |
Te klamry są ładowane na DNA do replikacji przez wyspecjalizowane białek zwanych „ zacisk ładowarki ”, które również zapewniają ich rozłączenie, gdy replikacja jest zakończona. Miejsca wiązania tych białek inicjatorowych pokrywają się z miejscami wiązania polimerazy DNA , tak że klamra nie może jednocześnie wiązać się z ładowarką klamry i polimerazą. Z tego powodu zacisk nie może zostać zdemontowany przez ładowarkę zacisku, dopóki pozostaje związany z polimerazą.
Te zaciski mogą także wiązać się z innymi czynnikami zaangażowanymi w homeostazie genomowego takie jak czynniki montażowych nukleosomów , że ligazy DNA z fragmentami Okazaki i białka naprawy DNA . Wszystkie te białka mają wspólne miejsce wiązania na klamrze, które nakłada się na miejsce wiązania klamry , więc klamra nie może zostać odłączona, o ile jeden z tych enzymów pozostaje aktywny w DNA. Działanie modułu ładującego zacisk wymaga hydrolizy cząsteczki ATP w celu zamknięcia zacisku wokół DNA.