脫氧尿苷三磷酸酶是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【化】 uracil deoxyriboside triphosphatase

分詞翻譯：

脫的英語翻譯：

doff; escape from; miss out; pull off; take off
【醫】 de-; des-

氧的英語翻譯：

oxygen
【醫】 o; O2; oxy-; oxygen; oxygenium; phlogisticated gas

尿苷三磷酸的英語翻譯：

【化】 uridine triphosphate (UTP); UTP

酶的英語翻譯：

enzyme
【化】 enzyme; zyme
【醫】 ascus ase; biocatalyst; enzyme; ferment; zymase; zyme; zymin; zymo-

專業解析

脫氧尿苷三磷酸酶（Deoxyuridine Triphosphatase，簡稱dUTPase）是一種關鍵核酸代謝酶，主要功能是催化脫氧尿苷三磷酸（dUTP）水解為脫氧尿苷單磷酸（dUMP）和焦磷酸（PPi）。該酶通過調控細胞内dUTP/dTTP比例，防止尿嘧啶錯誤摻入DNA鍊，從而維持基因組穩定性。

從生物化學角度分析，dUTPase的作用機制可分為三個步驟：

底物識别：酶活性中心通過氫鍵和疏水作用結合dUTP分子
催化反應：水解反應釋放PPi，生成dUMP（反應式：$$dUTP xrightarrow{dUTPase} dUMP + PP_i$$）
産物釋放：構象變化促使産物離開活性位點

該酶在多種生物過程中具有重要作用：

DNA修複系統中清除潛在緻突變底物（Nature Reviews Microbiology）
調控葉酸代謝循環（Journal of Biological Chemistry）
病毒複制關鍵因子（NCBI Gene Database）

臨床研究表明，人類dUTPase基因（位於染色體15q25.1）的表達異常與化療耐藥性、神經退行性疾病存在關聯（OMIM數據庫）。其三級結構特征為典型的β-折疊桶狀構型，包含5個保守的氨基酸序列模體。

網絡擴展解釋

脫氧尿苷三磷酸酶（Deoxyuridine Triphosphatase，簡稱dUTPase或DUT）是一種關鍵的水解酶，其功能與DNA代謝的準确性密切相關。以下從定義、作用機制及生物學意義三方面詳細解析：

1.定義與結構

脫氧尿苷三磷酸酶屬於磷酸酶家族，主要催化脫氧尿苷三磷酸（dUTP）水解為脫氧尿苷一磷酸（dUMP）和焦磷酸（PPi）。其分子結構通常包含α、β、γ三個磷酸基團結合的活性位點（）。該酶廣泛存在於生物體内，包括細菌、真核生物和某些病毒中。

2.功能與作用機制

防止尿嘧啶錯誤摻入DNA：dUTP在結構上與dTTP（脫氧胸苷三磷酸）相似，若未被及時水解，可能被DNA聚合酶誤用為底物，導緻尿嘧啶替代胸腺嘧啶進入DNA鍊，引發堿基錯配或DNA斷裂（）。
調節dUTP/dTTP比例：通過水解dUTP生成dUMP，後者是合成dTTP的前體物質。此過程确保細胞内dTTP水平充足，維持DNA複制的正常進行（）。

3.生物學意義

保障DNA複制準确性：通過減少dUTP的積累，降低尿嘧啶錯誤摻入的風險，避免基因組不穩定和突變（）。
細胞增殖調控：在快速分裂的細胞（如癌細胞）中，dUTPase活性升高可能用於應對高dUTP水平，防止DNA損傷（）。

4.應用與相關技術

實驗室研究：在PCR等分子實驗中，dUTP可替代dTTP用於生成含尿嘧啶的DNA産物，後續通過尿嘧啶-N-糖基酶（UNG）處理消除污染（）。
臨床關聯：DUT蛋白的表達水平與某些癌症進展相關，其抗體可用於疾病診斷或機制研究（, ）。

脫氧尿苷三磷酸酶是維持基因組穩定的關鍵酶，其功能涉及核苷酸代謝調控和DNA質量控制，在基礎研究與醫學領域均有重要價值。