Διαφορά μεταξύ ενδονουκλεάσης και εξωνουκλεάσης | Ενδονουκλεάση έναντι Εξονουκλεάσης

Anonim

έναντι της εξωνουκλεάσης

Πριν εξετάσουμε τη διαφορά μεταξύ της ενδονουκλεάσης και της εξωνουκλεάσης, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι ακριβώς είναι μια νουκλεάση. Μια νουκλεάση είναι ένα ένζυμο ικανό να διασπά τους δεσμούς φωσφοδιεστέρα μεταξύ νουκλεοτιδίων σε νουκλεϊνικά οξέα. Η ενδονουκλεάση και η εξωνουκλεάση είναι δύο ταξινομήσεις νουκλεασών. Η βασική διαφορά μεταξύ της ενδονουκλεάσης και της εξωνουκλεάσης είναι ότι οι ενδονουκλεάσες διασπούν τους δεσμούς μεταξύ των νουκλεοτιδίων εντός του μορίου του νουκλεϊκού οξέος ενώ οι εξωνουκλεάσες διασπούν τον δεσμό μεταξύ των νουκλεοτιδίων στα άκρα 3 'ή 5' του μορίου νουκλεϊκού οξέος.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού

2. Τι είναι Nuclease

3. Τι είναι μια Ενδονουκλεάση

4. Τι είναι μια εξωνουκλεάση

5. Σύγκριση παράπλευρου μέρους - Ενδονουκλεάση έναντι εξωνουκλεάσης

6. Περίληψη

Τι είναι ένα Nuclease;

Μια νουκλεάση είναι ένα ένζυμο που έχει την ικανότητα να διασπά τους φωσφοδιεστερικούς δεσμούς μεταξύ νουκλεοτιδίων σε νουκλεϊκά οξέα. Ανήκει στην ομάδα ενζύμων υδρολάσης, καθώς υδρολύει τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των νουκλεοτιδίων. Αυτό το ένζυμο είναι απαραίτητο για τους φυσικούς μηχανισμούς επιδιόρθωσης DNA που εμφανίζονται στα κύτταρα και στις βιοτεχνολογικές διαδικασίες όπως η γονιδιακή κλωνοποίηση, η τεχνολογία ανασυνδυασμένου ϋΝΑ, η RFLP, η AFLP, η αλληλουχία των γονιδίων, η γονιδιακή θεραπεία, η χαρτογράφηση γονιδιώματος κτλ.

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι νουκλεασών: ριβονουκλεάση και δεοξυριβονουκλεάση, οι οποίοι δρουν και διασπούν τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των μονομερών του RNA και του DNA, αντίστοιχα. Σύμφωνα με τον τόπο δράσης των νουκλεασών, ταξινομούνται περαιτέρω σε δύο ομάδες, συγκεκριμένα την ενδονουκλεάση και την εξωνουκλεάση. Οι ενδονουκλεάσες αναγνωρίζουν ειδικές περιοχές αλληλουχίας των νουκλεϊκών οξέων και διασπούν τους δεσμούς φωσφοδιεστέρα μεταξύ των νουκλεοτιδίων που βρίσκονται στη μέση των νουκλεϊνικών οξέων. Οι εξωνουκλεάσες διασπούν δεσμούς φωσφοδιεστέρα μεταξύ νουκλεοτιδίων που βρίσκονται στα άκρα των νουκλεϊνικών οξέων.

Εικόνα 1: Δραστικότητα Νουκλεάσης

Τι είναι μια Ενδονουκλεάση;

Η ενδονουκλεάση είναι ένας τύπος νουκλεασών που διασπά τα νουκλεϊνικά οξέα από τη μέση. Αναγνωρίζει συγκεκριμένες αλληλουχίες νουκλεοτιδίων του νουκλεϊκού οξέος και διασπά τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των νουκλεοτιδίων. Είναι επίσης γνωστές ως

περιοριστικές ενδονουκλεάσες καθώς αναζητούν ειδικές θέσεις περιορισμού και διασπούν τον δεσμό και παράγουν θραύσματα περιορισμού. Περισσότερες από 100 ενδονουκλεάσες περιορισμού ταυτοποιούνται σε βακτήρια και αρχαία και λαμβάνονται για εμπορικούς σκοπούς. Οι ενδονουκλεάσες περιορισμού χρησιμοποιούνται εκτενώς στη βιοτεχνολογία. Διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στη μοριακή κλωνοποίηση. Τα περισσότερα από αυτά είναι διμερή ένζυμα που αποτελούνται από δύο πρωτεϊνικές υπομονάδες. Δύο πρωτεϊνικές υπομονάδες τυλίγουν το δίκλωνο ϋΝΑ και χωρίζουν χωριστά αμφότερους τους κλώνους και από τις δύο πλευρές. Υπάρχουν εκατοντάδες τύποι περιοριστικών ενδονουκλεασών με μοναδικές θέσεις αναγνώρισης στα βακτήρια. Λόγω της υψηλής ειδικότητάς τους στον περιορισμό, διασπούν μόνο σε συγκεκριμένες ακολουθίες. Ως εκ τούτου, θεωρούνται πολύ χρήσιμα μοριακά εργαλεία στην τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA. Χωρίς ενδονουκλεάσες περιορισμού, η παραγωγή ανασυνδυασμένου μορίου DNA δεν είναι δυνατή. Η δημιουργία του μορίου ανασυνδυασμένου ϋΝΑ είναι το βασικό βήμα των περισσότερων μοριακών βιολογικών τεχνολογιών.

Για να κατανοήσουμε τη μοναδική αναγνώριση αλληλουχιών από ενδονουκλεάσες περιορισμού, το ακόλουθο παράδειγμα θα βοηθήσει τους αναγνώστες.

Η Bam ΗΙ είναι μια περιοριστική ενδονουκλεάση η οποία αναζητά την ακόλουθη θέση περιορισμού στο μόριο ϋΝΑ (η θέση δείχνεται με κόκκινα γράμματα).

Μόλις το Bam HI διασπά το νουκλεϊνικό οξύ από τη θέση περιορισμού, παράγει τα ακόλουθα δύο θραύσματα.

Το EcoRI είναι μια άλλη ενδονουκλεάση περιορισμού πολύ χρήσιμη στην τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA που δρα στην ειδική θέση αναγνώρισης περιορισμού και διασπά το DNA όπως φαίνεται στο σχήμα 2.

Εικόνα 2: EcoRI

Τι είναι μια εξωνουκλεάση;

Η εξωνουκλεάση είναι ένα ένζυμο νουκλεάσης το οποίο διασπά τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των νουκλεοτιδίων στα άκρα 3 'ή 5' των αλυσίδων νουκλεϊκού οξέος. Διαλύει μεμονωμένα νουκλεοτίδια στο τέλος της αλυσίδας και παράγει νουκλεοσίδια μεταφέροντας φωσφορικές ομάδες στο νερό. Οι εξωνουκλεάσες βρίσκονται στα αρχαία, τα βακτήρια και τους ευκαρυώτες. Στην Ε coli, υπάρχουν 17 διαφορετικές παρούσες εξωνουκλεάσες που περιλαμβάνουν ϋΝΑ πολυμερή 1, 2 και 3. Αρκετές πολυμεράσες ϋΝΑ εμφανίζουν δραστηριότητα επαλήθευσης 3 'έως 5' εξωνουκλεάσης.

Οι εξωνουκλεάσες είναι σημαντικές στην επιδιόρθωση του DNA, στον γενετικό ανασυνδυασμό, στην πρόληψη της εμφάνισης μεταλλάξεων, στη σταθεροποίηση του γονιδιώματος κλπ.

Εικόνα 3: Δράση εξωνουκλεάσης του RecBCD του E Coli

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της Ενδονουκλεάσης και της Εξωνουκλεάσης;

- diff Άρθρο Μέσο πριν από τον πίνακα ->

Ενδονουκλεάση έναντι εξωνουκλεάσης

Η ενδονουκλεάση είναι ένας τύπος ενζύμων νουκλεάσης που διασπά τους δεσμούς μεταξύ νουκλεοτιδίων εντός του μορίου νουκλεϊκού οξέος.

Η εξωνουκλεάση είναι ένας τύπος ενζύμων νουκλεάσης ο οποίος διασπά τον δεσμό μεταξύ νουκλεοτιδίων στα άκρα 3 'ή 5' του μορίου νουκλεϊκού οξέος. End Προϊόντα
Οι ενδονουκλεάσες παράγουν θραύσματα περιορισμού ολιγονουκλεοτιδίων
Τα εξωνουκλεοτίδια παράγουν νουκλεοσίδια Λειτουργία
Διαλύουν τους δεσμούς φωσφοδιεστέρων και παράγουν θραύσματα περιορισμού. Αλλά τα κουτάκια αφαιρούν τα νουκλεοτίδια ένα προς ένα.
Αφαιρούν τα νουκλεοτίδια ένα προς ένα από τα άκρα των νουκλεϊνικών οξέων. Τα παραδείγματα περιλαμβάνουν εξωνουκλεάση Ι, εξωνουκλεάση III, RecBCD (εξωνουκλεάση V), εξωνουκλεάση RecJ, εξωνουκλεάση VIII / RecE, εξωνουκλεάση ΙΧ, Εξωνουκλεάση Τ, εξωνουκλεάση Χ κλπ. Περίληψη - Ενδονουκλεάση έναντι εξονουκλεάσης
Οι νουκλεάσες είναι υπεύθυνες για τη διάσπαση φωσφοδιεστερικών χημικών δεσμών μεταξύ των νουκλεοτιδίων των νουκλεϊνικών οξέων. Οι νουκλεάσες μπορούν να δράσουν εντός ή στα άκρα της αλυσίδας νουκλεϊκού οξέος. Σύμφωνα με τον τόπο δράσης, δύο κύριοι τύποι νουκλεασών απαντώνται σε οργανισμούς. Είναι ενδονουκλεάση και εξωνουκλεάση. Οι ενδονουκλεάσες διασπούν νουκλεοτίδια από τη μέση της αλυσίδας ενώ οι εξωνουκλεάσες διασπούν νουκλεοτίδια από τα άκρα της αλυσίδας νουκλεϊκού οξέος. Οι ενδονουκλεάσες είναι πολύ σημαντικές στην τεχνολογία του ανασυνδυασμένου DNA αφού αναγνωρίζουν συγκεκριμένες αλληλουχίες βάσεων εντός της αλυσίδας νουκλεϊκού οξέος και διασπά τους δεσμούς μεταξύ των νουκλεοτιδίων.
Αναφορά: 1. "Εγκύκλιο ένζυμο. "Περιοριστικό ένζυμο | Άρθρα ανοικτής πρόσβασης Περιοδικά ανοικτής πρόσβασης | Πρακτικά συνεδρίου | Συντάκτες | Συγγραφείς | Αναθεωρητές | επιστημονικά γεγονότα. Ν. Ρ., n. ρε. Ιστός. 11 Μαρτίου 2017

2. Pingoud, Alfred και Albert Jeltsch. "Δομή και λειτουργία ενδονουκλεασών περιορισμού τύπου II. "Nucleic Acids Research. Oxford University Press, 15 Σεπτεμβρίου 2001. Web. 11 Μαρτίου 2017

3. Lovett, Susan Τ. "Οι εξωνουκλεάσες DNA της Escherichia coli. "EcoSal Plus. U.S. National Library of Medicine, Δεκ. 2011. Web. 11 Μαρτίου 2017

Ευγένεια εικόνας:

1. "Εγκλωβιστικό ένζυμο Eco RI" Από την Tinastella - Ίδια εργασία (Δημόσιος τομέας) μέσω Wikimedia Commons

2. "HR RecBCD RecA" Από το Emw2012 - Η δική σας δουλειά (CC BY-SA 3. 0) μέσω Wikimedia Commons