Soluble RNA Polymerases from Human Placenta. Functional and Structural Properties

Abstract

Two RNA polymerase activities (RNA polymerase A and B) were solubilized by ammonium sulfate extraction of nuclei from human placenta. Both purified activities were completely dependent upon added DNA. RNA polymerase A was insensitive to -amanitin, whereas RNA polymerase B was inhibited by this compound. The enzymes differed in their responses to salt conditions. The template specificities of RNA polymerase B were studied using native and denatured DNA from different sources as well as synthetic double-stranded polydeoxynucleotides. Both denatured calf-thymus DNA and poly [d(i-C)-d(I-Q] were excellent templates. Several kinds of phage DNA were not used as templates unless denatured. The inhibitory effect of various semi-synthetic derivatives of rifamycin SV were investigated for possible inhibitory effects on RNA polymerase B. One of these compounds, AF/013, inhibited RNA synthesis at a concentration of 20 g/m/. Structural studies on RNA polymerase B indicated the presence of three large subunits with molecular weights of about 200000, 180000 and 150000. Lösliche RNA-Polymerase-Aktivitäten aus menschlicher Plazenta: Strukturelle und funktionelle Eigenschaften Zusammenfassung: Aus den Kernen der menschlichen Plazenta wurden durch Extraktion mit Ammoniumsulfat zwei RNA-Polymerase-Aktivitäten (RNA Polymerase A und B) gewonnen und gereinigt. Beide Aktivitäten waren völlig abhängig von zugesetzter DNA. RNA-Polymerase A war insensitiv gegenüber -Amanitin, während RNA-Polymerase B durch diese Verbindung inhibiert wurde. Beide Enzyme unterscheiden sich in ihrer Abhän-gigkeit von Salzkonzentrationen. Die Matrizen-Spezifität von RNA-Polymerase B wurde geprüft. Folgende Polynucleotide wurden untersucht: native und denaturierte DNA von verschiedenen Organismen, synthetische doppelsträn-gige Polydesoxynucleotide. Denaturierte Kalbsthymus-DNA und poly[d(I-C) · d(I-C)] waren ausgezeichnete Matrizen. Phagen-DNA stimulierte erst nach Denaturierung die RNA-Synthese. Der inhibierende Einfluß von einigen semisynthetischen Derivaten von Rifamycin SV auf die Aktivität der RNA-Polymerase B wurde getestet. Eine Verbindung aus dieser Reihe, Rifamycin AF/013, inhibierte die RNA-Synthese bei einer Konzentration von 20 g/m/. Untersuchungen über die strukturellen Eigenschaften der RNA-Polymerase B zeigten die Anwesenheit von mindestens drei Untereinheiten mit folgenden Molekulargewichten: 200000, 180000 und 150000.

Characterization of RNA polymerase type II from human term placenta

“…The requirements of placental RNA polymerase type I1 activity and preference for denatured template over native DNA, and Mn over Mg correspond with those of calf thymus RNA polymerase type I1 and, for that matter, with all nuclear RNA polymerase type I1 enzymes isolated thus far from mammals (Roeder, 1976). The data reported here confirm and extend the earlier findings by Voigt et al (1970) and Kaufmann and Voigt (1973), who purified this placental enzyme by DEAE-cellulose chromatography.…”

“…The first work on partially purified human placental RNA polymerase type I1 came from the Max-Planck Institute (Mertelsmann and Matthaei, 1968;Mertelsmann, 1969;Voigt et al, 1970;Kaufmann and Voigt, 1973). RNA polymerase type I1 was purified by DEAEcellulose chromatography and characterized with respect to optimal ionic strength, pH, template, and metal requirements, and to its sensitivity to several toxins and steroids in in vitro experiments.…”