Ključna razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze je stanično podrijetlo topoizomeraze. Prokariotske topoizomeraze prisutne su u stanicama prokariotskog staničnog podrijetla dok su eukariotske topoizomeraze prisutne među organizmima eukariotskog staničnog podrijetla. Nadalje, razlikuju se i u distribuciji. Prokariontske topoizomeraze prisutne su u citoplazmi stanice dok su eukariotske topoizomeraze raspoređene u jezgri.
Izomeraza je skupina enzima koji kataliziraju strukturno preuređenje molekula. Topoizomeraza je jedna vrsta izomeraze. Modificira topologiju molekule DNA regulirajući prekrivanje DNK. Rezanje i ponovno zatvaranje jednog ili oba lanca dupleksa DNK. Zbog toga se DNK može podvrgnuti replikaciji, transkripciji, popravljanju i kromosomskoj segregaciji. Postoje dvije vrste topoizomeraze, naime topoizomeraza I i II.
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je prokariotska topoizomeraza
3. Što je eukariotska topoizomeraza
4. Sličnosti između prokariotske i eukariotske topoizomeraze
5. Usporedna usporedba - prokariotska vs eukariotska topoizomeraza u tabelarnom obliku
6. Sažetak
Prokariotska DNA Topoizomeraze su enzimi potrebni tijekom replikacije prokariotske DNK. Oni oslobađaju stresa tijekom prekrivanja DNA uzrokujući jednolančane i dvolančane lomove.
Topoizomeraze tipa I odgovorne su za jednolančane prekide, dok topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Topo IA, Topo IC i reverzna Gyrase glavne su tri vrste prokariotskih topoizomeraza koje su uglavnom prisutne u bakterijama i arheama. Tip IIA i tip IIB su topoizomeraze tipa II prisutne u prokariotima.
Kamptotecin i ne-camptothecin inhibiraju djelovanje prokariotske topoizomeraze tipa I, a oni su dobro poznati lijekovi za terapiju protiv raka.
Eukariotske topoizomeraze sudjeluju u replikaciji eukariotske DNA. Pomažu u uklanjanju pozitivnih i negativnih supermota tijekom odmotavanja dvostruke spirale u početnoj fazi replikacije
Eukarioti nose i topoizomeraze tipa I i II. Slično kao prokarioti, topoizomeraze tipa I razbijaju pojedinačne lance DNK. Suprotno tome, topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Topoizomeraze tipa I u eukariotama su podskupine tipa IB topoizomeraze, dok su potklase tipa IIA, uključujući tip IIα, prisutne u višim eukariotama kao što su sisavci. Kvasac ima posebne topoizomeraze.
Slika 01: Djelovanje topoizomeraze u eukariota
Kamptotecin i ne-kamptotecin mogu liječiti eukariotske topoizomeraze. Stoga su korisna kao sredstva protiv raka za sprečavanje širenja stanica raka inhibiranjem procesa replikacije.
Prokariotske topoizomeraze prisutne su u citoplazmi bakterija i arheja. Suprotno tome, eukariotske topoizomeraze su prisutne u jezgri. Topo IA, Topo IC i reverzna Gyrase su prokariotska topoizomeraza tipa I, dok eukariotska topoizomeraza tipa I uključuje podskupine tipa IB topoizomeraze. Prokariotska topoizomeraza tipa II uključuje tip IIA i tip IIB, dok eukariotska topoizomeraza tipa II uključuje potklase tipa IIA.
DNK topoizomeraze su enzimi koji uključuju uklanjanje pozitivnih i negativnih superkolina nastalih tijekom odmotavanja replikacije DNK. Razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze ovisi o njihovom staničnom podrijetlu enzima i raspodjeli.
1.Champoux, J. J. "DNA topoizomeraze: struktura, funkcija i mehanizam." Napredak u pedijatriji., Američka nacionalna medicinska knjižnica, dostupno ovdje.
1. "Slika 14 04 01" CNX OpenStax - (CC BY 4.0) putem Commons Wikimedia