Ključna razlika - DNA polimeraza 1 proti 2 proti 3
DNA polimeraza je posebna klasa encimov, ki sodelujejo pri replikaciji DNK živih organizmov. Genetske informacije se zaradi prisotnosti tega encima prenašajo iz generacije v naslednjo generacijo. V evkariontih in prokariontih najdemo različne oblike encima DNA polimeraze. DNA polimerazo 1, 2 in 3 najdemo samo v prokariontskih organizmih in imajo različne vloge pri replikaciji DNA. Ključna razlika med DNA polimerazo 1 2 in 3 je v glavnem odvisna od glavne funkcije vsakega encima. DNA polimeraza 3 je glavni encim, ki katalizira sintezo DNA, medtem ko DNA polimeraza 1 in 2 sodelujeta pri popravljanju in lektoriranju DNA.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je DNA polimeraza
3. Kaj je DNA polimeraza 1
4. Kaj je DNA polimeraza 2
5. Kaj je DNA polimeraza 3
6. Vzporedna primerjava - DNA polimeraza 1 proti 2 proti 3
7. Povzetek
Kaj je DNA polimeraza?
Podvajanje DNK je nujno za prenos genetskih informacij od staršev do potomcev. To olajša poseben encim, imenovan DNA polimeraza. DNA polimerazo lahko definiramo kot vseprisotni encim, ki katalizira sintezo DNA, ki dopolnjuje obstoječo DNA v živih celicah. V E coli ga je prvič odkril Arthur Kornberg leta 1955. Replikacijo in vzdrževanje DNA v glavnem urejajo DNA polimeraze v celici. Odkritje DNA polimeraz je pomagalo številnim tehnikam molekularne biologije. Je encim, potreben za sintezo novih verig DNA, podobnih prvotni DNA organizmov iz nukleotidov med številnimi molekularno biološkimi tehnikami, vključno s PCR, kloniranjem genov, zaporedjem genov, diagnozo bolezni, gensko terapijo, analizo polimorfizma itd.
DNA polimeraze obstajajo v več oblikah, ki se razlikujejo od oblike in velikosti. Spadajo v več družin: A, B, C, D, X, Y in RT. Prokariontske DNA polimeraze so razvrščene v pet različnih kategorij, in sicer DNA polimeraza 1, DNA polimeraza 2, DNA polimeraza 3, DNA polimeraza 4 in DNA polimeraza 5. Eukariontski organizmi imajo približno petnajst različnih polimeraz DNA, in sicer polimeraza β, λ, σ, μ, α, δ, ε, η, ι, κ, Rev1, ζ, γ, θ in ν.
Slika 01: DNA polimeraza
Ko sintetiziramo novo DNA z DNA polimerazo, se začne s 3 'konca in usmerja sintezo proti 5' koncu z dodajanjem nukleotidov naenkrat, ki dopolnjujejo matrično DNA. DNA polimeraza potrebuje že obstoječo 3 'OH skupino, da sproži sintezo verige, olajša pa jo majhen fragment DNA ali RNA, imenovan primer. DNA polimeraza prebere predlogo DNA in se premakne s 3 'konca na 5' konec, kar naredi novo 5'-3 'verigo DNA.
Kaj je DNA polimeraza 1?
DNA polimeraza 1 (Pol 1) je encim, ki ga najdemo v prokariontih in pomaga pri razmnoževanju bakterijske DNA. To je prva vrsta DNA polimeraze, ki jo je leta 1956 odkril Arthur Kornberg. Ta encim je prisoten v vseh prokariontskih organizmih. Pol 1 kodira gen polA in je sestavljen iz 928 aminokislin. Ima 5 'do 3' eksonukleazno aktivnost; zato je priljubljen kot encim, ki popravlja DNA, in ne kot encim, ki se replicira. Prav tako ima sposobnost kataliziranja večkratne polimerizacije pred sprostitvijo vzorčne DNA in povezovanjem fragmentov Okazaki skupaj z napolnitvijo nove DNA in odstranjevanjem primerkov RNA.
Pol 1, izoliran iz E Coli, se je pogosto uporabljal v molekularnih aplikacijah. Ko pa je bila Taq polimeraza odkrita, je v tehnologiji PCR nadomestila E Coli Pol 1. Taq polimeraza je nekakšna termostabilna DNA polimeraza, ki pripada Pol 1.
Slika 02: DNA polimeraza 1
Kaj je DNA polimeraza 2?
DNA polimeraza 2 (Pol 2) je prokariontski encim, ki katalizira replikacijo DNA. Spada v družino polimeraze B in ga kodira gen polB. Iz E Coli ga je prvič odkril Thomas Kornberg leta 1970. Pol 2 je kroglasta beljakovina, sestavljena iz 783 aminokislin. Ima tako 3 'do 5' eksonukleazno aktivnost kot 5 'do 3' polimerazno aktivnost. Medsebojno deluje z encimi DNA polimeraze 3, da ohrani zvestobo in procesnost replikacije DNA. Pol 2 ima tudi zmožnost lektoriranja novo sintetizirane DNA za natančnost.
Slika 03: DNA polimeraza 2
Kaj je DNA polimeraza 3?
DNA polimeraza 3 (Pol 3) je glavni encim, ki katalizira replikacijo DNA v prokariontih. Spada v družino polimeraze C in ga kodira gen polC. Thomas Kornberg ga je odkril leta 1970. Pol 3 je sestavni del replikacijskih vilic in lahko na novo polimerizirajočo verigo DNA doda 1000 nukleotidov na sekundo.
Pol 3 je holoencim, sestavljen iz desetih ločenih beljakovin, in ima tri funkcionalne molekule, in sicer α, ε in θ. Tri funkcionalne molekule Pol 3 so ločeno odgovorne za tri učinke encima. Podenota α upravlja polimerizacijo DNA, medtem ko ε upravlja aktivnost korekcije eksonukleaze encima pol 3. Podenota θ pomaga enoti ε za lektoriranje.
Slika 04: Podenote DNA polimeraze 3
Kakšna je razlika med DNA polimerazo 1 in 2 in 3?
Diff Article Sredina pred mizo
DNA polimeraza 1 proti 2 proti 3 |
|
| Polimeraza 1 | Polimeraza 1 je sestavljena iz 928 aminokislin. |
| Polimeraza 2 | Polimeraza 2 je sestavljena iz 783 aminokislin. |
| 3. polimeraza | Polimeraza 3 je holoencim, sestavljen iz desetih proteinov, razporejenih v tri funkcionalne podenote. |
| Družina | |
| Polimeraza 1 | Polimeraza 1 spada v družino polimeraz A. |
| Polimeraza 2 | Polimeraza 2 spada v družino polimeraz B. |
| 3. polimeraza | Polimeraza 3 spada v družino polimeraze C. |
| Glavna funkcija | |
| Polimeraza 1 | Ta je odgovoren za popravilo DNA in odstranjevanje primerkov RNA. |
| Polimeraza 2 | Ta je odgovoren za lektoriranje, zvestobo in procesnost novonastale DNA |
| 3. polimeraza | Ta je odgovorna za polimerizacijo DNA |
Povzetek - DNA polimeraza 1 proti 2 proti 3
DNA polimeraza je pomemben encimski razred, ki ga najdemo v vseh živih organizmih. Glavna naloga DNA polimeraze je replikacija DNA. Sposoben je sestavljati nukleotide in sintetizirati novo komplementarno DNA za obstoječo DNA. Ta encim obstaja v različnih oblikah, ki se razlikujejo od oblike in velikosti. DNA polimeraze 1, 2 in 3 so prokariontske DNA polimeraze, ki sodelujejo pri replikaciji DNA. Pol 1 katalizira popravilo poškodb DNA. Pol 2 katalizira zvestobo in procesnost replikacije DNA. Pol 3 katalizira 5 'do 3' polimerizacijo DNA.
