Forskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase
Share
Nøkkelforskjell - DNA Ligase vs DNA Polymerase
DNA-ligase og DNA-polymerase er viktige enzymer involvert i DNA-replikasjon og DNA-reparasjonsmekanismer av organismer. DNA-ligase er ansvarlig for å bli med DNA-fragmenter ved å katalysere dannelsen av fosfodiesterbindinger mellom nukleotider. DNA-polymerase er ansvarlig for syntese av DNA fra dets byggeblokker (nukleotider) ved bruk av template DNA. Dette er nøkkelforskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er DNA Ligase
3. Hva er DNA-polymerase
4. Side ved side-sammenligning - DNA-ligase vs DNA-polymerase
5. Sammendrag
Hva er DNA Ligase?
DNA-ligase er et enzym som katalyserer dannelsen av fosfodiesterbinding mellom 3'-OH og 5'-PO4 grupper av nukleotider og letter tilslutning av DNA-fragmenter. Det er også kjent som en molekylær sømmer. Denne egenskapen gjør det mulig å fylle hullene eller nikkene av DNA og bli med Okazaki-fragmenter dannet under DNA-replikasjon. DNA-ligaser er meget nyttige i rekombinant DNA-teknologi for fremstilling av de rekombinante DNA-molekyler. DNA ligase forbinder DNA av interesse med vektor DNA. Derfor er det et viktig enzym for organismer.
DNA ligase enzym er avhengig av en kofaktor og Mg2+ ioner for sin funksjon. Det er to kofaktorer som hjelper i DNA-ligaser. NAD+ virker som en koaktor for bakterielle DNA-ligaser, mens ATP ofte virker som et cofaktorvirus og eukaryotiske DNA-ligaser. Eukaryot DNA-ligase-handling fullføres via tre hovedtrinn.
Trinn 01. DNA ligase angriper ATP-molekylet og frigjør pyrofosfat (to fosfatgruppe) og AMP, og danner ligase-adenylat-mellomprodukt ved binding kovalent med resulterende AMP.
Trinn 02: Formet enzym AMP-mellomprodukt overfører AMP til 5'-fosfat av nick og former DNA-adenylat (5'-fosfat oksygen av DNA-strengen angriper fosforet av ligase-adenylat-mellomprodukt).
Trinn 03: DNA ligase katalyserer angrep av 3'-OH av nick på DNA-adenylat for å bli med i polynukleotidene og frigjør AMP.
DNA-ligaser isoleres vanligvis fra T4-bakteriofag og brukes i stor grad i rekombinant DNA-teknologi.
Figur 01: DNA ligase i nick reparasjon
Hva er DNA-polymerase?
DNA-polymerase er et allestedsnærværende enzym tilstede i alle organismer involvert i DNA-syntese og genomreplikasjon. Genetisk informasjon går fra foreldre til avkom ved hjelp av DNA-polymeraser. Det katalyserer syntesen av nytt DNA-komplementært for det eksisterende DNA. DNA-polymerase tilfører nukleotider (byggeblokker av nukleinsyrer) til 3'-OH-gruppen i primersekvensen og fortsetter strengdannelsen til 5'-retningen. De fleste DNA-polymeraser har 5 'til 3' polymeraseaktivitet og 3 'til 5' exonukleaseaktivitet for korrekturlesing.
Prokaryote DNA-polymeraser er beskrevet under fem hovedgrupper. Eukaryoter inneholder minst 16 forskjellige DNA-polymeraser. Alle disse DNA-polymeraser grupperes i syv familier, nemlig A, B, C, D, X, Y og RT (revers transkriptase).
Figur 02: DNA-polymerase-drevet DNA-replikasjon
Hva er forskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase?
DNA-ligase vs DNA-polymerase | |
| DNA-ligase er et enzym som katalyserer dannelsen av fosfodiesterbindinger mellom nukleotider og forbinder DNA-fragmenter sammen. | DNA-polymerase er et enzym som katalyserer syntesen av DNA ved bruk av nukleotider. |
| Rolle i DNA-replikasjon | |
| DNA-ligase er et ekstra enzym i DNA-replikasjon som forbinder Okazaki-fragmenter. | DNA-polymerase er det viktigste enzymet i DNA-replikasjon. |
| Krav | |
| Det avhenger av Mg2+ ioner og ATP / NAD+ kofaktorer | Det avhenger av en mal, nukleotider, primere og Mg2+. |
| funksjoner | |
| DNA-ligase er viktig for DNA-rekombination, DNA-reparasjon og DNA-replikasjon. | DNA-polymerase er viktig for DNA-replikasjon, DNA-reparasjon og DNA-rekombinationsteknologi. |
Sammendrag - DNA-ligase vs DNA-polymerase
DNA-ligase er et viktig enzym som er nødvendig for å bli med DNA-fragmenter ved hjelp av fosfodiesterbindinger. DNA-polymerase er det viktigste enzymet som er viktig for ny DNA-syntese. Hovedforskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase er deres funksjon. Imidlertid er begge enzymene avgjørende for DNA-reparasjon, DNA-replikasjon og rekombinant DNA-teknologi.
Henvisning:
Rossi, R., A. Montecucco, G. Ciarrocchi og G. Biamonti. "Funksjonell karakterisering av T4 DNA ligase: en ny innsikt i virkningsmekanismen." Nucleic Acids Research. U.S. National Library of Medicine, 1. juni 1997. Web. 11. mars 2017
Martin, Ina V., og Stuart A. MacNeill. "ATP-avhengige DNA ligaser." Genombiologi. BioMed Central, 2002. Web. 11. mars 2017
Garcia-Diaz, Miguel og Katarzyna Bebenek. "Flere funksjoner av DNA-polymeraser." Kritiske vurderinger i plantevitenskap. U.S. National Library of Medicine, mars 2007. Web. 11. mars 2017
Bilde Courtesy:
1. "Ligase Nick Repair Mecanism" Av Jrmcnall - ChemDraw (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Phage T7 replikasjonsmaskiner" Av Danykl - Eget arbeid (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia
