Fő különbség - Endonukleáz és Exonukleáz
Mielőtt megvizsgálnánk az endonukleáz és az exonukleáz közötti különbséget, fontos tudni, hogy mi is pontosan egy nukleáz. A nukleáz egy enzim, amely képes hasítani a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak nukleotidjai között. Az endonukleáz és az exonukleáz a nukleázok két osztályozása. A legfontosabb különbség az endonukleáz és az exonukleáz között az, hogy az endonukleázok hasítják a kötéseket a nukleotidok között a nukleinsavmolekulán belül, míg az exonukleázok hasítják a kötést a nukleotidok között a nukleinsavmolekula 3 'vagy 5' végén.
TARTALOM
1. Áttekintés és legfontosabb különbség
2. Mi a nukleáz
3. Mi az endonukleáz
4. Mi az exonukleáz
5. Egymás mellett történő összehasonlítás - Endonukleáz vs exonukleáz
6. Összegzés
Mi az a nukleáz?
A nukleáz egy olyan enzim, amely képes hasítani a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak között. A hidroláz enzimcsoportba tartozik, mivel hidrolizálja a nukleotidok közötti kémiai kötéseket. Ez az enzim elengedhetetlen a sejtekben előforduló természetes DNS-helyreállító mechanizmusokhoz és olyan biotechnológiai folyamatokhoz, mint a génklónozás, rekombináns DNS-technológia, RFLP, AFLP, génszekvenálás, génterápia, genomtérképezés stb.
A nukleázoknak két fő típusa van: a ribonukleáz és a dezoxiribonukleáz, amelyek hatással vannak és megszakítják az RNS és a DNS monomerjei közötti kémiai kötéseket. A nukleázok hatásának helye szerint további két csoportba sorolhatók, nevezetesen az endonukleáz és az exonukleáz. Az endonukleázok felismerik a nukleinsavak specifikus szekvencia-régióit, és lehasítják a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak közepén elhelyezkedő nukleotidok között. Az exonukleázok foszfodiészter kötéseket hasítanak a nukleinsavak végén elhelyezkedő nukleotidok között.
1. ábra: Nukleázaktivitás
Mi az endonukleáz?
Az endonukleáz egy olyan típusú nukleáz, amely középen hasítja a nukleinsavakat. Felismeri a nukleinsav specifikus nukleotidszekvenciáit, és megszakítja a nukleotidok közötti kémiai kötéseket. Restrikciós endonukleázoknak is nevezik őket, mivel specifikus restrikciós helyeken kutatnak, lehasítják a kötést és restrikciós fragmenseket termelnek. Több mint 100 restrikciós endonukleáz azonosítható a baktériumokban és az archeákban, és ezeket kereskedelmi célokra nyerik.
A restrikciós endonukleázokat széles körben használják a biotechnológiában. Létfontosságú szerepet játszanak a molekuláris klónozásban. Legtöbbjük dimer enzim, amely két fehérje alegységből áll. Két fehérje alegység beburkolja a kettős szálú DNS-t, és külön-külön hasítja mindkét szálat mindkét oldalról. Több száz típusú restrikciós endonukleáz létezik, amelyek egyedi felismerési helyekkel rendelkeznek a baktériumokban. A restrikció magas specifitása miatt csak meghatározott szekvenciákon hasadnak. Ezért nagyon hasznos molekuláris eszközöknek tekintik őket a rekombináns DNS-technológiában. Restrikciós endonukleázok nélkül a rekombináns DNS-molekula termelése nem lehetséges. A rekombináns DNS-molekula létrehozása a legtöbb molekuláris biológiai technológia alapvető lépése.
A restrikciós endonukleázok általi egyedi szekvenciafelismerés megértéséhez a következő példa segít az olvasóknak.
A Bam HI egy restrikciós endonukleáz, amely a következő restrikciós helyet kutatja a DNS-molekulában (a helyet piros betűkkel mutatjuk be).
Amint a Bam HI lehasítja a nukleinsavat a restrikciós helyről, a következő két fragmenst állítja elő.
Az EcoRI egy másik, a rekombináns DNS-technológiában nagyon hasznos restrikciós endonukleáz, amely a sajátos restrikciós felismerési helyére hat, és hasítja a DNS-t, ahogy a 2. ábra mutatja.
2. ábra: EcoRI
Mi az exonukleáz?
Az exonukleáz egy nukleázenzim, amely hasítja a kémiai kötéseket a nukleotidok között a nukleinsavláncok 3 'vagy 5' végén. Megszakítja az egyes nukleotidokat a lánc végén, és a foszfátcsoportok vízbe történő átvitelével nukleozidokat termel. Exonukleázok találhatók az archeákban, a baktériumokban és az eukariótákban. Az E coliban 17 különböző exonukleáz van jelen, beleértve az 1., 2. és 3. DNS-polimert. Számos DNS-polimeráz 3 '- 5' exonukleáz-korrektív aktivitást mutat.
Az exonukleázok fontosak a DNS-helyreállításban, a genetikai rekombinációban, a mutációk előfordulásának megelőzésében, a genom stabilizálásában stb.
3. ábra: E Coli RecBCD exonukleáz hatása
Mi a különbség az endonukleáz és az exonukleáz között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Endonukleáz vs exonukleáz |
|
| Az endonukleáz a nukleáz enzimek egy típusa, amely lebontja a kötéseket a nukleinsavmolekulában lévő nukleotidok között. | Az exonukleáz egyfajta nukleáz enzim, amely megbontja a kötést a nukleotidok között a nukleinsavmolekula 3 'vagy 5' végén. |
| Végtermékek | |
| Az endonukleázok oligonukleotid-restrikciós fragmenseket hoznak létre | Az exonukleotidok nukleozidokat termelnek |
| Funkció | |
| Megszakítják a foszfodiészter kötéseket és restrikciós fragmenseket termelnek. De egyesével eltávolítják a nukleotidokat. | Egyenként eltávolítják a nukleotidokat a nukleinsavak végéből. |
| Példák | |
| Ilyen például a Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Ilyen például az I, Exonukláz, III, RecBCD (V), RecJ exonukleáz, VIII / RecE, Exonuclease IX, T, Exonuclease X, Exonuclease X stb. |
Összegzés - Endonukleáz vs Exonukleáz
A nukleázok felelősek a nukleinsavak nukleotidjai közötti foszfodiészter kémiai kötések megszakításáért. A nukleázok a nukleinsavláncon belül vagy annak végén hathatnak. A hatás helye szerint a nukleázok két fő típusa található meg az organizmusokban. Ezek endonukleáz és exonukleáz. Az endonukleázok nukleotidokat hasítanak a lánc közepéről, míg az exonukleázok nukleotidokat hasítanak a nukleinsavlánc végeiről. Az endonukleázok nagyon fontosak a rekombináns DNS-technológiában, mivel felismerik a nukleinsavláncon belüli specifikus bázisszekvenciákat és megszakítják a kötéseket a nukleotidok között.
