Taq polimerase adalah nama umum untuk enzim DNA polimerase dari Thermus aquaticus , bakteri. Di laboratorium biologi molekuler harus digunakan, karena merupakan polimerase paling umum dan termurah yang dapat digunakan untuk melakukan PCR . Untuk mempelajari lebih lanjut tentang PCR ( polymerase chain reaction ) dan cara kerjanya, Anda dapat melihat dua artikel kami tentang topik ini: apa yang terjadi di dalam thermal cycler? di sini dan reagen PCR di sini (di mana kita membahas semua reagen lain yang diperlukan untuk melakukan PCR).
Thermus aquaticus atau Thermophilus aquaticus, adalah basil.
DNA polimerase adalah enzim yang mampu, dari untai cetakan, untuk menghasilkan untai komplementer dengan menambahkan dNTPs (deoxyribonucleotide triphosphate), basa nitrogen, yang dapat Anda baca lebih lanjut di artikel kami di sini .
Sejarah : Pada tahun 1968 Dr. Thomas D. Brock mengisolasi enzim ini dari bakteri dan pada awal 1980-an Kary Mullis bekerja dengan oligonukleotida DNA mulai menggunakan polimerase DNA Escherichia coli untuk mereplikasi atau mengurutkan DNA. The masalah adalah bahwa helai sekali disalin harus dipisahkan dengan menempatkan mereka di lebih dari 90ºC untuk memungkinkan mereka untuk disalin lagi. Suhu ini mendenaturasi enzim dan mereka berhenti bekerja. Penggabungan Thermus aquaticus polimerase sangat penting untuk mengotomatisasi reaksi karena polimerase ini dapat menahan suhu lebih dari 90ºC dengan sempurna. Pada tahun 1993 Kary Mullis menerima Hadiah Nobel dalam bidang kimia “untuk penemuannya tentang metode reaksi berantai polimerase . “
Thermus aquaticus : itu adalah bakteri termofilik, GRAM negatif (untuk mengetahui apa artinya ini Anda dapat membaca artikel kami di sini ), aerobik dan heterotrofik . Bakteri ini hidup pada suhu antara 50 dan 80ºC . Itu dijelaskan oleh Thomas D. Brock pada tahun 1969 dari air yang dikumpulkan dari mata air di Yellowstone. Pada makhluk hidup non-termofilik, protein cenderung terdenaturasi, dirusak, pada suhu tinggi tersebut. Struktur protein ditentukan oleh lipatannya, yang dipertahankan oleh gaya elektromagnetik antara asam aminonya.Seiring suhu meningkat, gaya ini melemah dan protein terbuka. Namun, protein makhluk termofilik, seperti Thermus aquaticus, memiliki konformasi khusus yang disesuaikan dengan suhu ini, sehingga mereka tidak terbuka dan memungkinkan mereka untuk hidup dalam kondisi yang tidak mungkin bagi orang lain.
Taq polimerase : karakteristik esensialnya adalah aktivitas polimerase 5 ‘-> 3’ , menambahkan basa nitrogen dalam pengertian itu ke untai DNA. Ini memiliki kecepatan 1Kb per menit, ini bukan yang tercepat, dan juga memiliki tingkat kesalahan yang lebih tinggi daripada yang lain, seperti Phusion. Pabrikan merekomendasikan untuk tidak membuat urutan lebih dari 5 Kb dan tingkat kesalahannya adalah 1 x 10 -6 . Tidak seperti polimerase alami, yang untuk penggunaan ilmiah telah dimodifikasi untuk menghilangkan aktivitas eksonuklease 3 ‘-> 5’ mereka yang menghilangkan basa rantai yang baru saja dibuat (polimerase alami memiliki aktivitas ini yang mereka gunakan untuk memperbaiki kesalahan yang mungkin terjadi, bekerja mereka lakukan bersama dengan protein lain). Meskipun polimerase diisolasi dari T. aquaticus , yang digunakan di laboratorium berasal dari bakteri E. coli yang telah disisipkan gen Taq polimerase, bakteri ini tumbuh dalam kondisi yang jauh lebih mudah diperoleh, untuk apa disimpan dalam produksinya.