Razlika između Endonuclease i Exonuclease
Share
Ključna razlika - Endonuclease vs Exonuclease
Prije nego što pogledamo razliku između endonukleaze i egzonuklelaze, važno je znati što je točno nukleaza. Nukleaza je enzim koji može cijepiti fosfodiesterske veze između nukleotida u nukleinskim kiselinama. Endonuclease i exonuclease su dvije klasifikacije nukleova. Ključna razlika između endonukleaze i eksonuklaze je ta endonukleaze cijepaju veze između nukleotida unutar molekule nukleinske kiseline dok egonukleaze cijepaju vezu između nukleotida na 3 'ili 5' krajevima molekule nukleinske kiseline.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je Nuclease
3. Što je Endonuclease
4. Što je egzonuklaza
5. Usporedna usporedba - Endonuclease vs Exonuclease
6. Sažetak
Što je Nuclease?
Nuklear je enzim koji ima sposobnost cijepanja fosfodiesterskih veza između nukleotida u nukleinskim kiselinama. Pripada skupini enzima hidrolaze jer hidrolizira kemijske veze nukleotida. Ovaj enzim je važan za prirodne mehanizme popravljanja DNA koji se događaju u stanicama i u biotehnološkim procesima kao što su kloniranje gena, rekombinantna DNA tehnologija, RFLP, AFLP, sekvenciranje gena, genska terapija, mapiranje genoma itd..
Postoje dvije glavne vrste nukleusa: ribonukleaza i deoksiribonukleaza, koje djeluju i prekidaju kemijske veze između monomera RNA i DNA. Prema mjestu djelovanja nukleusa, oni su dalje razvrstani u dvije skupine, naime: endonukleaza i egzonuklaza. Endonukleaze prepoznaju specifične regije sekvenci nukleinskih kiselina i cijepaju fosfodiesterske veze između nukleotida koji se nalaze u sredini nukleinskih kiselina. Egzokulese razbijaju fosfodiesterske veze između nukleotida koji se nalaze na krajevima nukleinskih kiselina.
Slika 1: Nuklearna aktivnost
Što je Endonuclease?
Endonuclease je vrsta nukleaze koja cijepa nukleinske kiseline iz sredine. Prepoznaje specifične nukleotidne sekvence nukleinske kiseline i razbija kemijske veze između nukleotida. Poznati su i kao restrikcijska endonukleaza budući da pretražuju specifična mjesta restrikcije i cijepaju vezu te proizvode restrikcijske fragmente. Više od 100 restrikcijskih endonukleaza identificirano je u bakterijama i arheama, a dobivaju se u komercijalne svrhe.
Restriktivni endonuklezi naširoko se koriste u biotehnologiji. Oni igraju vitalnu ulogu u molekularnom kloniranju. Većina njih su dimerni enzimi sastavljeni od dvije proteinske podjedinice. Dvije proteinske podjedinice omotaju dvolančanu DNK i odvojeno cijepaju obje lance s obje strane. Postoje stotine vrsta restrikcijskih endonukleaza s jedinstvenim mjestima prepoznavanja u bakterijama. Zbog visoke specifičnosti restrikcije, oni se cijepaju samo u određenim sekvencama. Stoga se smatraju vrlo korisnim molekularnim alatima u rekombinantnoj DNK tehnologiji. Bez restriktivnih endonukleaza, proizvodnja rekombinantne molekule DNA nije moguća. Stvaranje rekombinantne molekule DNA osnovni je korak većine molekularnih bioloških tehnologija.
Da bi razumjeli jedinstveno prepoznavanje niza pomoću restrikcijskih endonukleaza, sljedeći će primjer pomoći čitateljima.
Bam HI je restrikcijska endonukleaza koja pretražuje sljedeće mjesto restrikcije u molekuli DNA (mjesto je prikazano crvenim slovima).
Nakon što Bam HI odvoji nukleinsku kiselinu s mjesta restrikcije, stvara sljedeća dva fragmenta.
EcoRI je još jedna restrikcijska endonukleaza vrlo korisna u rekombinantnoj DNK tehnologiji koja djeluje na njezino specifično mjesto za prepoznavanje restrikcije i cijepa DNA kao što je prikazano na slici 2.
Slika 2: EcoRI
Što je Exonuclease?
Egzokuleaza je enzul nukleaze koji cijepa kemijske veze između nukleotida na 3 'ili 5' krajevima lanaca nukleinske kiseline. Razbija pojedinačne nukleotide na kraju lanca i stvara nukleozide prijenosom fosfatnih skupina u vodu. Egzokule se nalaze u arheama, bakterijama i eukariotama. U E coli prisutno je 17 različitih egzonuksa, uključujući DNK polimere 1, 2 i 3. Nekoliko DNK polimeraza pokazuje aktivnost korekcije egzonuklezama od 3 do 5 '.
Egzokule su važne u popravljanju DNK, genetskoj rekombinaciji, sprečavanju pojave mutacija, stabilizaciji genoma itd..
Slika 3: Egzokulirajuće djelovanje RecBCD E Coli
Koja je razlika između Endonuclease i Exonuclease?
Endonuclease vs Exonuclease | |
| Endonukleaza je vrsta enzima nukleusa koja cijepa veze između nukleotida unutar molekule nukleinske kiseline. | Egzokuleza je vrsta enzima nukleusa koja cijepa vezu između nukleotida na 3 'ili 5' krajevima molekule nukleinske kiseline. |
| Krajnji proizvodi | |
| Endonuklije proizvode fragmente restrikcije oligonukleotida | Egzonukleotidi stvaraju nukleozide |
| Funkcija | |
| Oni razbijaju fosfodiesterske veze i stvaraju frakcije restrikcije. Ali oni uklanjaju nukleotide jedan po jedan. | Oni uklanjaju nukleotide jedan po jedan s krajeva nukleinskih kiselina. |
| Primjeri | |
| Primjeri uključuju Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Primjeri uključuju egzonuklazu I, egzonuklazu III, recBCD (egzonuklazu V), recJ eksonukleazu, egzonuklazu VIII / RecE, egzonuklazu IX, egzonuklazu T, egzonuklazu X itd.. |
Sažetak - Endonuclease vs Exonuclease
Nukleaze su odgovorne za razbijanje kemijskih veza fosfodiestera između nukleotida nukleinskih kiselina. Nukleaze mogu djelovati unutar ili na krajevima lanca nukleinske kiseline. Prema mjestu djelovanja, dvije glavne vrste nukleaza nalaze se u organizmima. Oni su endonukleaza i egzonuklaza. Endonukleaze cijepaju nukleotide iz sredine lanca, dok eksonukleaze cijepaju nukleotide s krajeva lanca nukleinske kiseline. Endonukleze su vrlo važne u rekombinantnoj DNK tehnologiji jer prepoznaju specifične bazne sekvence unutar lanca nukleinske kiseline i razbijaju veze između nukleotida.
Referenca:
1. "Restriktivni enzim." Restriktivni enzim | Članci s otvorenim pristupom | Časopisi s otvorenim pristupom | Zbornik konferencija | Urednici | Autori | Recenzenti | znanstveni događaji. N.p., n.d. Mreža. 11. ožujka 2017
2.Pingoud, Alfred i Albert Jeltsch. "Struktura i funkcija restrikcijskih endonukleaza tipa II." Istraživanje nukleinskih kiselina. Oxford University Press, 15. rujna 2001. Web. 11. ožujka 2017
3.Lovett, Susan T. "DNK eksonukleaze Escherichia coli." EcoSal Plus. Američka nacionalna medicinska knjižnica, prosinac 2011. Web. 11. ožujka 2017
Ljubaznošću slike:
1. "Restriktivni enzim Eco RI" Tinastella - Vlastiti rad (Public Domain) putem Commons Wikimedia
2. "HR RecBCD RecA" Emw2012 - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia
