Peamine erinevus - topoisomeraas I vs II
DNA on rakule vajalik selleks, et jagada rakkude jagunemise teel kaheks tütarrakuks. DNA dubleeritakse DNA replikatsiooni teel. Niisiis, väga haavatud spiraalse DNA paljundamiseks peaks olema spetsiaalne mehhanism. Topoisomeraas on ensüüm, mis suudab konkreetses punktis DNA lõigata, lahti harutada DNA keerdumise ja leevendada DNA superkeha olemust. See on ensüüm, mis osaleb DNA kerimisel ja lahti keeramisel. DNA mähisev probleem tõstatub kaheahelalise DNA põimunud struktuuri tõttu. Seda tüüpi topelt-DNA ahelates tekkinud topoloogilisi probleeme saab parandada topoisomeraaside abil. Tavaliselt lõikavad nad DNA fosfaadi selgroo kas ühe või mõlemad ahelad ja võimaldavad DNA superkeha struktuuri lahti kerida. Hiljem suletakse DNA selgroog uuesti. Bakteriaalsed ja inimese topoisomeraasid omavad sarnaseid mehhanisme. Topoisomeraas I ja II on meetodid superkeerunud DNA-ga tegelemiseks. Topoisomeraas I lõikab kaheahelalises DNA-s ühe ahela ja selle toimimiseks pole vaja ATP-d. Teisalt lõikab topoisomeraas II DNA mõlemad ahelad ja vajab oma aktiivsuseks ATP-d. See on topoisomeraas I ja II peamine erinevus.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on topoisomeraas I
3. Mis on topoisomeraas II
4. Topoisomeraasi I ja II sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - topoisomeraas I vs II tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on topoisomeraas I?
Topoisomeraas I on ensüümide klass, mis hõlmab DNA superkeerumise reguleerimist. Nad juhivad DNA ülikiirumist, luues üheahelalisi katkestusi ja viies DNA ahelad ümber. Nende roll on DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni jaoks väga oluline. Need jagunevad veel IA ja IB tüüpideks. IA tüüpi topoisomeraasidele viidatakse kui prokarüootsetele topoisomeraasidele I. Teisest küljest nimetatakse IB tüüpi topoisomeraase kui eukarüootseid topoisomeraase I. IA ja IB tüüpi topoisomeraasid on funktsionaalselt erinevad. Prokarüootne topoisomeraas I saab uuesti läbi elada ainult negatiivseid DNA superkeere. Ja eukarüootset topoisomeraasi I abil saab sisestada positiivseid DNA superkeere, samuti eraldavad nad tütarkromosoomi DNA pärast replikatsiooni ja lõdvestavad seda DNA-d.
Joonis 01: topoisomeraas I ja II
Ecoli topoisomeraas I on kolm Zn (II) aatomiga holoensüüm tetratsüsteiini motiivides karboksüotsa lähedal. Selle kaal on 97 kDa. Topoisomeraas I-l on mitmeid ebatavalisi jooni. DNA topoloogilise ümberkorralduse katalüüsimiseks ei vaja see ATP hüdrolüüsi. Topoisomeraas I väljundiks on see, et see on täielikult funktsionaalne monomeer, samas kui enamik DNA keeruliste topoloogiliste ümberkorraldustega seotud ensüüme on oligomeersed.
Mis on topoisomeraas II?
DNA puntrate ja superkehade haldamiseks lõikas II tüüpi topoisomeraas mõlemad DNA ahelad üheaegselt läbi. Selle tegevuse jaoks vajavad nad ATP hüdrolüüsi. II tüüpi topoisomeraas muudab ümmarguse DNA sidumisarvu ± 2 võrra. Need on üldjoontes jagatud kahte kategooriasse, nimelt II A ja IIB.
Joonis 02: topoisomeraas II
Tüübid II A topoisomeraasid hõlmavad bakteriaalset DNA güraasi, eukarüootset topoisomeraasi II, eukariaalse viiruse alfa ja beeta topoisomeraasi ja topoisomeraasi IV. II B tüüpi topoisomeraasid hõlmavad arheedes leiduvat topoisomeraasi VI ja kõrgematest taimedest leiduvat topoisomeraasi VI. Topoisomeraas II funktsioon on ühe DNA topeltheeliksi mõlema ahela lõikamine ja teise DNA katkematu heeliksi läbimine. Lõpuks langetatakse lõigatud otsad uuesti. Topoisomeraas II inhibiitorimolekule võib leida kui Hu-331, ICRF-193 ja mitindomiidi.
Millised on topoisomeraas I ja II sarnasused?
- Mõlemad on ensüümid, mis on seotud supermähiste leevendamisega.
- Mõlemat leidub nii prokarüootsetes organismides kui ka eukarüootsetes organismides.
- Mõlemad topoisomeraas I ja II funktsioonid on väga olulised, et säilitada DNA korralik replikatsioon ja transkriptsioon elusrakus.
- Mõlemad on oma olemuselt valgulised.
Mis vahe on topoisomeraas I ja II vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Topoisomeraas I vs topoisomeraas II |
|
| I tüüpi topoisomeraas on ensüüm, mis muudab DNA superkeerumise astet, põhjustades üheahelalisi katkestusi ja relegatsiooni. | II tüüpi topoisomeraas on ensüüm, mis muudab DNA superkeerumise astet, põhjustades topeltahelate purunemist ja relegatsiooni. |
| ATP hüdrolüüsimine | |
| Topoisomeraas I ei vaja oma funktsiooniks ATP hüdrolüüsi. | Topoisomeraas II peab oma toimimiseks vajama ATP hüdrolüüsi. |
| DNA purustamine | |
| Topoisomeraas I teeb üheahelalisi katkestusi. | Topoisomeraas II puruneb kahekordse ahelaga. |
| Struktuur | |
| Topoisomeraas I on monomeer. | Topoisomeraas II on heterodimeer. |
| Ringikujulise DNA linkimisarvu muutmine | |
| Topoisomeraas I muudab ümmarguse DNA sidumisarvu rangelt 1 ühikute või 1 (n) korrutiste abil. | Topoisomeraas II muudab ümmarguse DNA sidumisarvu ühikute ± 2 võrra. |
Kokkuvõte - topoisomeraas I vs II
Topoisomeraasid on ensüümid, mis osalevad DNA kerimisel või lahti keeramisel. Need leevendavad DNA superkeere ja hõlbustavad DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni. Neid ensüüme võib leida peaaegu kõigist organismidest, näiteks; inimesed, bakterid, kõrgemad taimed, muud bakterid ja arheed. DNA topoloogilisi ümberkorraldusi teevad topoisomeraasid. ATP hüdrolüüsimine ei ole topoisomeraas I funktsioneerimiseks vajalik. Topoisomeraas I lõikab DNA-s ühe ahela. Teiselt poolt lõikab topoisomeraas II DNA mõlemad ahelad ja vajab nende funktsiooniks või aktiivsuseks ATP-d. Hiljem suletakse need DNA selgroo jaotustükid uuesti. Bakteriaalsed ja inimese topoisomeraasid on oma olemuselt sarnase mehhanismiga. See on erinevus topoisomeraas I ja II vahel.
Laadige alla Topoisomeraas I vs II PDF-versioon
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige siit alla PDF-versioon. Topoisomeraas I ja II erinevus
