Prosessiivinen

Prosessiivinen (processive) on biokemiallinen ominaisuus, jossa entsyymi kykenee katalysoimaan useita substraatin muokkauksia ilman, että se vapautuu välissä. Tällainen jatkuva toiminta mahdollistaa pitkiin, yhtenäisiin tuotteisiin johtavat reitit, kuten DNA:n tai RNA:n synteesin.

Prosessiivisuuden mekanismeihin vaikuttavat sekä entsyymin oma rakenteellinen kiinnittyminen substraattiin että sen kanssa toimivat apukappaleet. Esimerkiksi DNA-polymeraasit voivat olla erittäin prosessiivisia, kun niiden toimintaa tukevat liukuvat klammit. Bakteerien DNA Pol III -holoentsyymi saa suurimman osan prosessiivisuudestaan liukuvan klammin, joka kiertyy DNA:n ympärille, sekä klammin asettajan (clamp loader) avulla kiinnittyen DNA:han. Eukaryoottisissa soluissa vastaavia toimintoja hoitavat PCNA- ja RFC- proteiinit.

Esimerkkejä prosessiivisista entsyymeistä ovat DNA-polymeraasit Pol III (bakteerit) sekä eukaryoottisten Pol δ ja Pol ε, joiden toiminta tehostuu PCNA-klammin avulla. Myös muita replikaatioon liittyviä entsyymejä sekä transkriptiossa toimivia RNA-polymeraasia voidaan pitää prosessiivisina, kun ne kulkevat pitkin substraattia ilman vapautumista.

Tärkeys: Prosessiivisuus mahdollistaa nopean ja tehokkaan valmiiden nucleotidien lisäämisen tai RNA:n syntetisoinnin pitkillä jaksoilla, mikä on olennaista solun DNA-kaksoiskierteen replikaatiossa ja geneettisen tiedon ilmaisussa. Prosessiivisuutta mitataan usein määrittelemällä entsyymin vapautumatta muodostamien tuotteiden keskimääräinen pituus tai lisättyjen substraattien määrä yhdellä sitoutumisella.