Holliday-Struktur

Die Holliday-Struktur (engl. holliday-junction) ist ein wichtiger Zwischenschritt des Crossing Overs. Sie hilft beim Austausch von genetischer Information zwischen zwei homologen (ähnliche oder identische) DNA-Strängen. Der Vorgang wird durch das Enzym Rekombinase katalysiert. Es besitzt vier Untereinheiten von denen sich jeweils zwei an einen der beiden DNA-Helices binden. So entsteht eine Rekombinationssynapse.

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Der DNA-Austausch beginnt mit der Aufspaltung eines Einzelstranges jeder Helix. Die nun freien 5'-Hydroxylgruppen binden jeweils an einen Tyrosinrest der Untereinheit und werden so zur anderen Seite transportiert. Dort binden sie an die 3'-Phosphatgruppe des anderen Doppelstranges. Man spricht nun von einer Holliday-Kreuzung. Es findet ein Austausch von DNA statt indem beide Stränge rotieren. Die Einzelstränge werden nun auf die andere Helix übertragen.

Ist der Austausch nach einigen 1000 Nucleotiden abgeschlossen, findet erneut eine katalysierte Spaltung statt und die beiden Helices werden wieder voneinander getrennt.

Literatur

• Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer: Biochemie. Spektrum Akademischer Verlag, April 2003 ISBN 3827413036