Peamine erinevus - I tüüpi ja II tüüpi piirangute ensüüm
Restriktsiooni ensüümil, mida sagedamini nimetatakse restriktsiooni endonukleaasiks, on võime lõhustada DNA molekule väikesteks fragmentideks. See lõikamisprotsess toimub DNA molekuli spetsiaalses äratundmiskohas või restriktsioonisaidina. Tuvastamiskoht koosneb tavaliselt 4-8 aluspaarist. Sõltuvalt lõhustamiskohast võivad restriktsiooniensüümid olla nelja erinevat tüüpi; I, II, III ja IV tüüp. Lisaks lõhustamiskohale võetakse restriktsiooniensüümide nelja rühma eristamisel arvesse selliseid tegureid nagu koostis, koefaktorite vajadus ja sihtjärjestuse seisund. DNA molekuli lõhustamise ajal võib lõikamiskoht olla kas restriktsioonikohas endas või kaugemal restriktsioonikohast. DNA lõhustamise käigusrestriktsiooniensüümid loovad kaks sisselõiget iga suhkrufosfaadi selgroo kaudu DNA topeltheeliksis. Piiravaid ensüüme leidub peamiselt Achaeas ja bakterites. Nad kasutavad neid ensüüme kaitsemehhanismina sissetungivate viiruste vastu. Piiravad ensüümid lõhustavad võõra (patogeense) DNA, kuid mitte oma DNA. Tema enda DNA kaitseb metüültransferaasina tuntud ensüüm, mis muudab peremeesorganismi DNA-d ja takistab lõhustumist. I tüüpi restriktsiooniensüümil on lõhustamiskoht, mis jääb ära tuvastamiskohast. II tüüpi restriktsiooniensüümid lõhustuvad äratundmiskohas endas või sellele lähemal. See on peamine erinevus I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel. Piiravaid ensüüme leidub peamiselt Achaeas ja bakterites. Nad kasutavad neid ensüüme kaitsemehhanismina sissetungivate viiruste vastu. Piiravad ensüümid lõhustavad võõra (patogeense) DNA, kuid mitte oma DNA. Selle enda DNA kaitseb metüültransferaasina tuntud ensüüm, mis muudab peremees-DNA-s modifikatsioone ja hoiab ära lõhustumise. I tüübi restriktsiooniensüümil on lõhustamiskoht, mis on äratundmiskohast eemal. II tüüpi restriktsiooniensüümid lõhustuvad tuvastamiskohas endas või sellele lähemal. See on peamine erinevus I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel. Piiravaid ensüüme leidub peamiselt Achaeas ja bakterites. Nad kasutavad neid ensüüme kaitsemehhanismina sissetungivate viiruste vastu. Piiravad ensüümid lõhustavad võõra (patogeense) DNA, kuid mitte oma DNA. Selle enda DNA kaitseb metüültransferaasina tuntud ensüüm, mis muudab peremees-DNA-s modifikatsioone ja hoiab ära lõhustumise. I tüüpi restriktsiooniensüümil on lõhustamiskoht, mis jääb ära tuvastamiskohast. II tüüpi restriktsiooniensüümid lõhustuvad tuvastamiskohas endas või sellele lähemal. See on peamine erinevus I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel. Selle enda DNA kaitseb metüültransferaasina tuntud ensüüm, mis muudab peremees-DNA-s modifikatsioone ja hoiab ära lõhustumise. I tüüpi restriktsiooniensüümil on lõhustamiskoht, mis jääb ära tuvastamiskohast. II tüüpi restriktsiooniensüümid lõhustuvad äratundmiskohas endas või sellele lähemal. See on peamine erinevus I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel. Selle enda DNA kaitseb metüültransferaasina tuntud ensüüm, mis muudab peremees-DNA-s modifikatsioone ja hoiab ära lõhustumise. I tüübi restriktsiooniensüümil on lõhustamiskoht, mis on äratundmiskohast eemal. II tüüpi restriktsiooniensüümid lõhustuvad äratundmiskohas endas või sellele lähemal. See on peamine erinevus I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on I tüüpi restriktsiooniensüüm
3. Mis on II tüüpi restriktsiooniensüüm
4. I ja II tüüpi restriktsiooniensüümi sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - I tüüpi vs II tüüpi restriktsiooniensüüm tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on I tüüpi piirangu ensüüm?
I tüübi restriktsiooniensüümid on pentameersed valgud, mis koosnevad kolmest multi-subühikust: restriktsiooni subühikust, metüülimise subühikust ja DNA järjestuse äratundmise subühikust. Need allüksused pole identsed. Esialgu tuvastati neid Escherichia coli kahes erinevas vormis. Nende restriktsiooniensüümide lõikekoht paikneb erinevates juhuslikes punktides, tavaliselt 1000 aluspaari kaugusel äratundmiskohast. Need restriktsiooniensüümid vajavad ATP, Mg 2+ja S-adenosüül-L-metioniini selle aktiveerimiseks. I tüüpi restriktsiooniensüümid omavad nii metülaasi kui ka restriktsiooni aktiivsust. Bakterid kasutavad rakkude kaitsemehhanismidena sissetungivate viiruste eest restriktsiooniensüüme. Piiravad ensüümid lõhustavad viiruse DNA ja hävitavad need. Kuid omaenda peremeesorganismi DNA lõhustamise vältimiseks pakub I tüüpi restriktsiooniensüüm metüülimiskaitset. See muudab peremeesorganismi DNA-d ja takistab lõhustumist. Kuigi need restriktsiooniensüümid on biokeemiliselt olulised, ei kasutata neid laialdaselt, kuna need ei paku diskreetseid restriktsioonifragmente ega geeli seondumismustreid.
Mis on II tüüpi piirangute ensüümid?
II tüüpi restriktsiooniensüümid sisaldavad oma struktuuris kahte identset alaühikut. Homodimeerid moodustuvad II tüüpi restriktsiooniensüümide poolt koos äratundmiskohtadega. Tuvastamiskohad on tavaliselt palindroomsed ja jagamatud. Selle pikkus on 4-8 aluspaari. Erinevalt I tüübist paikneb II tüüpi restriktsiooniensüümi lõhustamiskoht äratundmiskohas või tuvastamispaigast lähedal.
Joonis 02: II tüüpi piirangute ensüümid
Need restriktsiooniensüümid on biokeemiliselt olulised ja on kaubanduslikult laialt saadaval. Selle aktiveerimiseks on vaja ainult Mg 2+. Sellel ei ole metüülimisaktiivsust ja see pakub ainult restriktsiooniaktsiooni funktsiooni. Need restriktsiooniensüümid seonduvad homodimeeridena DNA molekulidega ja neil on võime ära tunda nii sümmeetrilisi kui ka asümmeetrilisi järjestusi.
Millised on I ja II tüüpi ensüümide sarnasused?
- I ja II tüüpi restriktsiooniensüümid on ensüümide tüübid, mis on restriktsiooni endonukleaasid, mis hõlmavad DNA molekulide lõhustamist väiksemateks fragmentideks.
- Mõlemad on kasulikud molekulaarbioloogilistes meetodites.
Mis vahe on I ja II tüüpi restriktsiooniensüümidel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
I tüüpi vs II tüüpi piirangu ensüüm |
|
| I tüüpi restriktsiooniensüüm on DNA restriktsiooniensüüm, mis lõhustab DNA juhuslikes kohtades kaugel oma äratundmiskohast. | II tüüpi restriktsiooniensüüm on DNA restriktsiooniensüüm, mis lõhustab DNA määratletud kohtades äratundmiskoha lähedal või sees. |
| Kompositsioon | |
| I tüüpi restriktsiooniensüüm on kompleksne ensüüm, mis koosneb kolmest (03) mitteidentilisest alaühikust. | II tüüpi restriktsiooniensüüm on lihtne ensüüm, mis koosneb kahest identsest alaühikust. |
| Molekulmass | |
| I tüüpi restriktsiooniensüüm kaalub 400 000 daltonit. | II tüüpi restriktsiooniensüümi kaaluvahemik on 20 000 - 100 000 daltonit. |
| Lõhustamise järjestus | |
| I tüüpi restriktsiooniensüümis on lõikamisjärjestus mittespetsiifiline. | II tüüpi restriktsiooniensüümil on spetsiifiline lõhustamisjärjestus. |
| Lagunemiskoht | |
| Lõhustamiskoht on I tüüpi restriktsiooniensüümide tuvastamiskohast eemal 1000 nukleotiidi. | Lõhustumiskoht asub äratundmiskohas või lühikese vahemaa kaugusel äratundmiskohast II tüüpi restriktsiooniensüümis. |
| Aktiveerimise kaasfaktorid | |
| I tüüpi restriktsiooniensüüm vajab selle aktiveerimiseks ATP, Mg 2+ ja S-adenosüül-L-metioniini. | II tüüpi restriktsiooniensüümi aktiveerimiseks on vajalik ainult Mg2 +. |
| Metüülimistegevus | |
| I tüüpi ensüüm kaitseb metüülimise teel DNA-d. | II tüüpi restriktsiooniensüümides puudub metüülimisaktiivsus. |
| Ensüümi tegevus | |
| I tüüpi restriktsiooniensüüm annab nii endonukleaasi (restriktsioon) kui ka metüülimise. | II tüüpi restriktsiooniensüüm annab ainult restriktsioonaktiivsuse. |
| Näited | |
| EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Kokkuvõte - I tüüp vs II tüüpi piirangu ensüüm
Piiravaid ensüüme nimetatakse bioloogilisteks käärideks, mis lõhustavad DNA molekulid väiksemateks aineteks. Piiravad ensüümid eristatakse 04 erinevasse kategooriasse vastavalt lõhustamiskoha asukohale, lähtudes äratundmiskohast, olemasolevatest koefaktoritest, sihtjärjestuse koostisest ja seisundist. Selle aktiveerumise, I tüübi restriktaase nõuavad ATP, Mg 2+, ja S-adenosüül-L-metioniin. I tüüpi restriktsiooniensüümi lõhustamiskoht asub tüüpiliselt 1000 aluspaari äratundmiskohast eemal ja tagab DNA metülaasikaitse. II tüüpi piirangute ensüümid vajavad ainult Mg 2+selle aktiveerimiseks. Lõhustamiskoht asub äratundmiskohas või selle lähedal. Sellel ei ole metüülimisaktiivsust ja see on kaubanduslikult laialt saadaval. See on erinevus I tüüpi restriktsiooniensüümi ja II tüüpi restriktsiooniensüümi vahel.
Laadige alla I tüübi vs II tüüpi piirangu ensüümi PDF-versioon
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige siit alla PDF-versioon. Erinevus I ja II tüüpi piiravate ensüümide vahel.
