Polimeraza

Polimeraza, ou polimerase, é uma enzima que catalisa a síntese de ácidos nucleicos ao acrescentar nucleotídeos a uma cadeia em crescimento, usando um molde de ácido nucleico. A maioria das polimerases de DNA e de RNA sintetiza no sentido 5' para 3' e requer um primers para iniciar a síntese. A reação costuma depender de íons metálicos divalentes, como Mg2+ ou Mn2+.

Polimerases de DNA desempenham o papel central na replicação do genoma. Em bactérias, a polimerase III é a principal enzima replicativa; em eucariotos, a Pol α inicia a replicação da origem, trabalhando em conjunto com Pol δ e Pol ε para a síntese das fitas líder e atrasada. A polimerase γ replica DNA mitocondrial. Polimerases especializadas, como Pol β, participam de reparos do DNA, por exemplo a reparação por excisão de bases. Muitas polimerases possuem atividade exonuclease 3'→5' de proofreading, o que aumenta a fidelidade da síntese.

Polimerases de RNA são responsáveis pela transcrição, sintetizando RNA a partir de um molde de DNA. Em bactérias, há uma única polimerase de RNA que atua com fatores de iniciação; em eucariotos, existem as polimerases I, II e III, responsáveis pela transcrição de rRNA, mRNA, tRNA e outros RNAs, com auxiliares de fatoração que regulam a iniciação, elongação e terminação.

Uso laboratorial: polimerases de DNA termostáveis, como a Taq, são usadas na PCR; polimerases de alta fidelidade, como Pfu e Q5, reduzem erros de cópia. A transcriptase reversa sintetiza DNA a partir de RNA para RT-PCR. Polimerases são essenciais em clonagem, sequenciamento e estudos de reparo de DNA.