Det forbløffende Topoisomerase enzymet: Ny molekyær maskin video fra Discovery Institute
Av Casey Luskin; 16. februar 2022. Oversatt herfra.

Bilde 1. DNA-replikasjon

Har du noen gang prøvd å dra datamaskinledninger ut av en eske, bare for å bli frustrert over det sammenfiltrede rotet? Celler møter det samme problemet hver gang de replikerer vårt DNA. Når DNA-tråder dupliseres, blir den ikke-replikerte delen vridd og 'superviklet' - og truer med å avslutte replikasjonen før den er fullført. Hvordan løser cellene våre dette knotete dilemmaet? Svaret er familien av enzymer, kjent som topoisomeraser.

Takk til Topoisomerases

I utgangspunktet, hvis du er i live, kan du takke topoisomeraser. De er gjenstand for den femte molekylære maskin-animasjonen produsert av Discovery Institute -lenke . Den går sammen med våre andre animasjoner som viser viktige cellulære operasjoner, lik ATP-syntase (energiproduksjon), kinesin (intracellulær transport), den bakterielle flagellen (cellemotilitet) og proteinsyntese (som er omtalt i Journey Inside the Cell). Videoen hadde premiere på vår Insiders Briefing i august i fjor, men ble ikke vist i sin helhet. Nå kan du se hele videoen her: Video: 'Knutefjerning'

Bilde 2: Topoisomerase II, av Discovery Institute.

La oss kort utforske ett av disse avgjørende enzymene, topoisomerase II, som er videoens spesifikke fokus. Topoisomerase II-enzymet er designet for å løse ut knuter og superspiraler i DNA-tråder som oppstår under replikasjon og transkripsjon. Den gjør dette ved å ta tak i to sammenfiltrede DNA-segmenter, holde det ene stødig mens det bryter det andre segmentet i to, og deretter føre det første segmentet gjennom bruddet. Det andre segmentet kobles deretter sammen igjen, og de to DNA-segmentene frigjøres, etter å ha blitt løst ut. Uten topoisomeraser ville kromosomer blitt et umulig rot, noe som gjør DNA-replikasjon, transkripsjon og celleduplisering umulig.

Ikke ved et uhell
Den nøye orkestrerte flokefjernings-aktiviteten til topoisomerase II, skjer ikke ved et uhell. Dette enzymet er en molekylær maskin som bare fungerer fordi aminosyresekvensen er høyt spesifisert for å gi en spesiell form og struktur, som er nødvendig for funksjonen. Med andre ord, topoisomerase-enzymer inneholder høye nivåer av kompleks og spesifisert informasjon - et kjennetegn på intelligent design.