DNK je stanici potreban da bi se dijeljenjem stanica podijelio u dvije kćeri. DNK se duplicira replikacijom DNK. Dakle, trebao bi postojati poseban mehanizam kako bi se replicirala jako ranjena spiralna DNA. Topoizomeraza je enzim koji može odrezati DNK u određenoj točki i odmotava uvijanje DNK i ublažava prirodu DNK prekrivača. To je enzim koji sudjeluje u namatanju i odmotavanju DNK. Problem namotavanja DNA postavlja se zbog isprepletene strukture dvolančane DNK. Ove vrste topoloških problema nastalih u nizovima udvostručenih DNK mogu se ispraviti topoizomerazama. Obično presjeku kralježnicu DNA fosfata bilo jednim ili oba, te omogućuju odmotavanje strukture super-zavojnice DNA. Kasnije se kralježnica DNA ponovno brtvi. Bakterijske i humane topoizomeraze imaju slične mehanizme. Topoizomeraza I i II su metode suočavanja sa superpotopljenom DNK. Topoizomeraza I reže jedan lanac u dvolančanoj DNK i za njegovu funkciju nije potreban ATP. S druge strane, topoizomeraza II razrezuje oba lanca u DNK i treba joj ATP za svoju aktivnost. Ovo je ključna razlika između topoizomeraze I i II.
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je topoizomeraza I
3. Što je topoizomeraza II
4. Sličnosti između topoizomeraze I i II
5. Usporedna usporedba - Topoizomeraza I vs II u tabelarnom obliku
6. Sažetak
Topoizomeraza I je klasa enzima koja uključuje regulaciju prekrivanja DNA. Oni upravljaju prekrivanjem DNK stvaranjem jednostrukih lomova i povlačenjem lanca DNK. Njihova uloga je vrlo važna za replikaciju i transkripciju DNK. Dijele se na tip IA i tip IB. Topoizomeraze tipa IA nazivaju se prokariotske topoizomeraze I. S druge strane, topoizomeraze tipa IB nazivaju se eukariotske topoizomeraze I. Tip IA i tip IB topoizomeraze funkcionalno se razlikuju. Prokariotsku topoizomerazu mogu ponovo osjetiti samo negativni DNK superkolji. I eukariotskom topoizomerazom mogu uvesti pozitivne superkoke DNA, oni također odvajaju DNK kćernog kromosoma nakon replikacije i opuštajući tu DNK.
Slika 01: Topoizomeraza I i II
E coli topoizomeraza I je holoenzim s tri Zn (II) atoma u tetrakosteinskim motivima blizu njegova karboksi kraja. Teži 97 kDa. Topoizomeraza I ima nekoliko neobičnih značajki. Nije potrebno hidroliziranje ATP-a da bi kataliziralo topološku preuređivanje DNK. Izlazna karakteristika topoizomeraze I je, u potpunosti je funkcionalan monomer, dok je većina enzima koji uključuju složeno topološko preuređivanje DNK oligomerne prirode.
Da bi se upravljalo zapetljanjima DNK i superkontrolom, topoizomeraza tipa II presjekla je oba lanca DNA istovremeno. Za ovu aktivnost im je potrebna hidrolizacija ATP-a. Topoizomeraza tipa II mijenja broj povezivanja kružne DNK za ± 2. Oni su široko razvrstani u dvije kategorije, naime, tip II A i tip IIB.
Slika 02: Topoizomeraza II
Tipovi II A topoizomeraze uključuju bakterijsku DNA girazu, eukariotsku topoizomerazu II, eukarijsku virusnu topoizomerazu alfa i beta i topoizomerazu IV. Topoizomeraze tipa II B uključuju topoizomerazu VI koja se nalazi u arheama i topoizomerazu VI koja se nalazi u višim biljkama. Funkcija topoizomeraze II je presijecanje oba lanca jedne dvostruke spirale DNA i kroz nju prolazi druga neprekinuta DNA spirala. Konačno, izrezani krajevi ponovo se povlače. Molekule inhibitora za topoizomerazu II mogu se naći kao Hu-331, ICRF-193 i mitindomid.
Topoizomeraza I vs Topoizomeraza II | |
Topoizomeraza tipa I je enzim koji mijenja stupanj prekomjernog prekrivanja DNK uzrokujući jednolančane lomove i ispadanje. | Topoizomeraza tipa II je enzim koji mijenja stupanj prekomjernog prekrivanja DNK uzrokujući puknuće i povlačenje dvostrukih lanaca. |
ATP Hidroliziranje | |
Topoizomeraza Ne treba hidroliziranje ATP-a za svoju funkciju. | Topoizomeraza II za svoju funkciju treba hidroliziranje ATP-a. |
Razbijanje DNA | |
Topoizomeraza I radi na pojedinačnim lomovima. | Topoizomeraza II razbija dvostruke niti. |
Struktura | |
Topoizomeraza I je monomer. | Topoizomeraza II je heterodimer. |
Promjena vezivnog broja kružne DNK | |
Topoizomeraza I mijenja vezni broj kružne DNK jedinicama koja su strogo jednaka ili višestrukim 1 (n). | Topoizomeraza II mijenja vezni broj kružne DNK za jedinice ± 2. |
Topoizomeraze su enzimi koji su uključeni u namatanje ili odmotavanje DNK. Oni ublažavaju DNK superkoke i olakšavaju replikaciju i transkripciju DNK. Ovi enzimi mogu se naći u gotovo svim organizmima kao što su; ljudi, bakterije, više biljke, druge bakterije i arheje. Topološka preuređenja DNA provode topoizomeraze. Hidroliziranje ATP-a nije potrebno za funkciju topoizomeraze I. Topoizomeraza I reže jedan pramen u DNK. S druge strane, topoizomeraza II siječe oba lanca u DNK i treba ATP za njihovu funkciju ili aktivnost. Kasnije se ovi rezovi u kralježnici DNA ponovno zapečate. Bakterijske i ljudske topoizomeraze imaju slične mehanizme u prirodi. To je razlika između topoizomeraze I i II.
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema napomeni. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između topoizomeraze I i II
1.Topoizomeraza I. Dostupno ovdje
2. "Topoizomeraza tipa II." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 6. studenog 2017. Dostupno ovdje
3. "Topoizomeraza tipa I." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 28. studenoga 2017. Dostupno ovdje
1. 'Inhibitor topoizomeraze' Autor Vtvu - Vlastiti rad, (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia
2.'2rgr 'Autor Coachwd s engleskog Wikipedije, (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia