Definition
Das Hammerhead-Ribozym ist ein kleines Ribozym (RNA-Motiv), das aus drei Helices besteht, die sich in einem konservierten Kern kreuzen. Bei korrekter Faltung stimuliert das Hammerhead-Ribozym eine nahezu vollständige Spaltung der Phosphodiesterkette an einer bestimmten internen Stelle, so dass 2',3'-zyklische und 5'-Hydroxy-Termini entstehen. Die Spaltgeschwindigkeit beträgt ca. 1 min(-1) bei 25 Grad C, pH 7,5 und steigt proportional mit der Hydroxidionenkonzentration zwischen pH 5 und pH 9.
Pathophysiologie
Das gut untersuchte minimale Hammerhead-Motiv ist unter physiologischen Bedingungen inaktiv und erfordert hohe Mg(2+)-Konzentrationen für eine effiziente Spaltung.
Im Gegensatz dazu sind natürliche Hammerhead-Ribozym unter physiologischen Bedingungen aktiv und enthalten Motive außerhalb des katalytischen Kerns, die den Bedarf an Mg(2+) senken.
Im Vergleich zum minimalen Hammerhead-Motiv benötigt z.B. das natürliche Schistosoma-Ribozym 100-mal weniger Mg(2+), um eine Spaltrate von 1 min(-1) zu erreichen. Die verbesserte Katalyse resultiert aus tertiären Wechselwirkungen zwischen den Schleifen in den Stämmen I und II und ergibt sich wahrscheinlich aus der Erhöhung der Population der aktiven Konformation. Unter optimalen pH- und Mg(2+)-Bedingungen spaltet dieses Ribozym bei 25 Grad C mit einer Geschwindigkeit von über 870 min(-1), was die beeindruckende katalytische Kraft dieses Ribozyms weiter unterstreicht.
LiteraturFür Zugriff auf PubMed Studien mit nur einem Klick empfehlen wir 
Kopernio
Kopernio- Blount KF et al. (2002) The hammerhead ribozyme. Biochem Soc Trans 30:1119-1122.
- Canny MD et al. (2004) Fast cleavage kinetics of a natural hammerhead ribozyme. J Am Chem Soc 126:10848-10849.
