Strukturen von DNA-Polymerasen mit 4 -alkylierten Nucleotiden im aktiven Zentrum

Die Integrität des Genoms basiert größtenteils auf der Fähigkeit von DNA-Polymerasen, die templatabhängige DNASynthese während der DNA-Replikation, -Reparatur und -Rekombination selektiv nach der Watson-Crick-Regel zu katalysieren. Manchen DNA-Polymerasen gelingt die selektive Informationsweitergabe an die Nachkommen nach der Watson-Crick-Regel mit einer intrinsischen Fehlerrate von nur einem Fehler pro eine Million synthetisierter Nucleotide.[1] Diese Rate liegt wesentlich unter dem Wert, den man erwarten würde, wenn man hauptsächlich die energetischen Unterschiede zwischen kanonischer (d. h.Watson-Crick-) und nichtkanonischer Paarung der Nucleobasen berücksichtigt.[1] Als maßgebend für die Selektivität von DNA-Polymerasen gelten weitgehend geometrische Faktoren.[1] So nimmt man an, dass sehr selektive DNA-Polymerasen kanonische Nucleotide aufgrund genauer sterischer Komplementarität des neu gebildeten Basenpaars zum aktiven Zentrum des Enzyms selektieren