DNA er nødvendig av en celle for å dele seg i to datterceller ved celledeling. DNA dupliseres ved DNA-replikasjon. Så det bør være en spesiell mekanisme for å replikere det høyt sårede spiralformede DNA. Topoisomerase er et enzym som kan kutte DNA på et bestemt tidspunkt og unravels DNA twist og lindrer DNA supercoil naturen. Det er enzymet som deltar i vikling og avvikling av DNA. Det svingete problemet med DNA økes på grunn av den sammenflettede strukturen av dobbeltstrenget DNA. Disse typer topologiske problemer opprettet i DNA-doblede tråder kan korrigeres av topoisomeraser. De kutter vanligvis DNA-fosfat-ryggraden enten en eller begge strenger, og tillater DNA-supercoilstrukturen å vikles ut. Senere DNA-ryggrad blir forseglet igjen. Bakterielle og humane topoisomeraser har lignende mekanismer. Topoisomerase I og II er metoder for behandling av supercoiled DNA. Topoisomerase I kutter en streng i dobbeltstrenget DNA, og ingen ATP er nødvendig for sin funksjon. På den annen side kutter Topoisomerase, II begge strenge i DNA og trenger ATP for sin aktivitet. Dette er nøkkelforskjell mellom Topoisomerase I og II.
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er Topoisomerase I
3. Hva er Topoisomerase II
4. Likheter mellom Topoisomerase I og II
5. Side ved side-sammenligning - Topoisomerase I vs II i tabellform
6. Sammendrag
Topoisomerase I er en klasse av enzym som involverer regulering av DNA-supercoiling. De håndterer supercoiling i DNA ved å skape enkeltstrengede brudd og relegere DNA-strengene. Deres rolle er svært viktig for DNA-replikasjon og transkripsjon. De er videre oppdelt i type IA og type IB. Type IA-topoisomeraser refereres til som prokaryotiske topoisomeraser I. På den annen side er type IB-topoisomeraser referert til som eukaryotiske topoisomeraser I. Type IA og type IB-topoisomeraser er funksjonelt forskjellige. Den prokaryote topoisomerasen jeg bare kan gjenopplive de negative DNA supercoils. Og eukaryotisk topoisomerase jeg kan introdusere positive DNA supercoils, også de separerer DNA fra datter kromosom etter replikasjon, og slapper av dette DNA.
Figur 01: Topoisomerase I og II
De E coli topoisomerase I er et holoenzym med tre Zn (II) atomer i tetracysteinmotivene nær karboksyterminalen. Det er 97 kDa i vekt. Topoisomerase I har flere uvanlige egenskaper. Det trenger ikke ATP hydrolysering for å katalysere den topologiske omplassering av DNA. Den spennende egenskapen til topoisomerasen I er, den er en fullt funksjonell monomer, mens de fleste enzymer som involverer de komplekse DNA-topologiske omarrangementene er oligomere i naturen.
For å klare DNA-tangles og supercoils, kutter type II topoisomerasen begge DNA-strengene samtidig. De trenger ATP hydrolysering for denne aktiviteten. Type II topoisomerase endrer bindingsnummeret til sirkulært DNA med ± 2. De er bredt klassifisert i to kategorier nemlig Type II A og Type IIB.
Figur 02: Topoisomerase II
Typer II En topoisomeraser inkluderer bakteriell DNA gyrase, eukaryot topoisomerase II, eukaryal viral topoisomerase alfa og beta og topoisomerase IV. Typer II B topoisomeraser inkluderer topoisomerase VI funnet i arkea og topoisomerase VI funnet i høyere planter. Funksjonen til topoisomerasen II er å kutte begge strengene av en DNA-dobbelt helix og passerer en annen ubrutt DNA-helix gjennom den. Til slutt blir de kuttende endene avvist igjen. Inhibitormolekyler for topoisomerase II kan bli funnet som, Hu-331, ICRF-193 og mitindomid.
Topoisomerase I vs Topoisomerase II | |
Type I topoisomerase er et enzym som endrer graden av supercoiling av DNA ved å forårsake enkeltstrengspauser og nedrykning. | Type II topoisomerase er et enzym som forandrer graden av supercoiling av DNA ved å forårsake at to tråder brytes og nedlegges. |
ATP Hydrolyzing | |
Topoisomerase I trenger ikke ATP hydrolyse for sin funksjon. | Topoisomerase II må trenge ATP hydrolysering for sin funksjon. |
DNA Breaking | |
Topoisomerase I bryter enkeltstrengen. | Topoisomerase II bryter to tråder. |
Struktur | |
Topoisomerase I er en monomer. | Topoisomerase II er en heterodimer. |
Endring av koblingsnummeret av sirkulært DNA | |
Topoisomerase I endrer koblingsnummeret til sirkulært DNA ved enheter av strengt 1 eller ved multipler av 1 (n). | Topoisomerase II endrer bindingsnummeret til sirkulært DNA ved enheter på ± 2. |
Topoisomeraser er enzymer som er involvert i vikling eller avvikling av DNA. De avlaster DNA-supercoils og letter DNA-replikasjon og transkripsjon. Disse enzymene finnes i nesten alle organismer som; mennesker, bakterier, høyere planter, andre bakterier og arkea. Topologiske DNA-omlegginger gjøres av topoisomeraser. ATP-hydrolysering er ikke nødvendig for funksjonen av topoisomerase I. Topoisomerase I kutter enkeltstreng i DNA. På den annen side kutter topoisomerase II begge strengene i DNA og trenger ATP for deres funksjon eller aktivitet. Senere blir disse kuttene i DNA-ryggradene forseglet igjen. De bakterielle og humane topoisomeraser har lignende mekanismer i naturen. Dette er forskjellen mellom Topoisomerase I og II.
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til off-line formål som per sitatnotat. Vennligst last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom Topoisomerase I og II
1.Topoisomerase I. Tilgjengelig her
2. "Type II topoisomerase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6. november 2017. Tilgjengelig her
3. "Type I topoisomerase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. november 2017. Tilgjengelig her
1. 'Topoisomerase Inhibitor' Av Vtvu - Eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2.'2rgr 'Av Coachwd på engelskspråk Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia