DNA 聚合酶,，又稱 DNA 依賴的 DNA 聚合酶（DNA—dependent DNA polymerase，DNA pol），它是以親代 DNA 為模板，催化底物 dNTP 分子聚合形成子代 DNA 的一類酶。此酶最早是美國(guó)科學(xué)家 Arthur Komberg 于 1957 年在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)的,，被稱為 DNA 聚合酶 Ⅰ（DNA polymerase Ⅰ,，簡(jiǎn)稱polⅠ）以后陸續(xù)在其他原核生物及真核生物中找到了多種 DNA 聚合酶,。這些 DNA 聚合酶的共同特征為：①具有5’→3’聚合酶活性,，這就決定了 DNA 只能沿著 5’→3’方向合成,；②需要引物,，DNA 聚合酶不能催化 DNA 新鏈從頭合成,，只能催化 dNTP 加入核苷酸鏈的 3'-OH 末端,。因而復(fù)制之初需要一段 DNA 引物的 3’一OH 端為起點(diǎn),，合成 5’→3’方向的新鏈,。

一,、特性：
DNA 聚合酶有多種,，E.coli 就有三種,。通常 DNA 聚合酶具有以下共同特點(diǎn)：
1,、需要 DNA 模板,，因此這類酶又稱為依賴 DNA 的 DNA 聚合酶,；
2、需要 RNA 或 DNA 作為引物（primer），即 DNA 聚合酶不能從頭催化,；
3,、催化 dNTP 加到引物的 3'-OH 末端，其速率為 1000nt/min,，因而 DNA 合成的方向是 5’到 3',；
4、三種 DNA 聚合酶都屬于多功能酶,，它們?cè)?DNA 復(fù)制和修復(fù)過程的不同階段發(fā)揮作用,。

二、應(yīng)用：
E.coli 的 DNA pol Ⅰ 涉及 DNA 損傷修復(fù),，在半保留復(fù)制中起輔助的作用,。DNA polⅡ 在修復(fù)損傷中也具有重要的作用。DNA polⅢ 是一種多亞基的蛋白質(zhì),，在 DNA 新鏈的從頭合成中起復(fù)制酶的作用,。

復(fù)制的忠實(shí)性問題會(huì)影響到翻譯的精確性，這種忠實(shí)性主要依賴于堿基的特異性配對(duì),。據(jù)估計(jì)每個(gè)堿基對(duì)將有 10^-3,。的概率會(huì)發(fā)生錯(cuò)配，但實(shí)際的錯(cuò)配率只有 10^-8~10^-10,，即每 1000 個(gè)細(xì)菌復(fù)制周期中,，每個(gè)基因組只產(chǎn)生一次錯(cuò)誤。DNA 多聚酶能增加互補(bǔ)堿基的特異性,，該特異性主要表現(xiàn)在以下兩方面：

1,、能夠檢查進(jìn)入的堿基是否和模板互補(bǔ)，這時(shí)通過一個(gè)匹配的化學(xué)特點(diǎn)加以識(shí)別,，這是合成前的一種預(yù)防措施,，稱為合成前（presynthetic）錯(cuò)誤控制；
2,、在新的堿基加到鏈上以后,，檢查堿基是否配對(duì)。若發(fā)生錯(cuò)配,，將會(huì)把剛加上去的錯(cuò)誤堿基切除掉,，這是校正控制（proofreading）。

細(xì)菌的三種 DNA 聚合酶都具有 3 7硝’外切活性,，逆 DNA 合成方向進(jìn)行加工，提供校對(duì)功能,。在鏈的延伸階段中,，一個(gè)核苷酸進(jìn)人生長(zhǎng)鏈的末端,，形成鍵,，該酶就向前移一個(gè)堿基對(duì),，準(zhǔn)備下一個(gè)堿基對(duì)的進(jìn)入,。若一個(gè)錯(cuò)誤產(chǎn)生了,，這個(gè)酶就向回退,，切除最后加進(jìn)來的這個(gè)堿基,，產(chǎn)生一個(gè)位點(diǎn)，然后被正確的堿基取代,。

不同 DNA 多聚酶聚合和校正之間的關(guān)系是不同的,。有時(shí)，這些活性是由相同的蛋白質(zhì)亞基產(chǎn)生的,，但有時(shí)它們又還有不同的亞基,。一個(gè)錯(cuò)誤堿基的排除實(shí)際上是十分復(fù)雜的,，因?yàn)檫@種切除反應(yīng)是由不同位點(diǎn)催化的,。