Tärkein ero - endonukleaasi vs. eksonukleaasi
Ennen kuin tarkastellaan endonukleaasin ja eksonukleaasin välistä eroa, on tärkeää tietää, mikä nukleaasi tarkalleen on. Nukleaasi on entsyymi, joka pystyy pilkkomaan fosfodiesterisidokset nukleotidien välillä nukleiinihapoissa. Endonukleaasi ja eksonukleaasi ovat kaksi nukleaasien luokitusta. Keskeinen ero endonukleaasin ja eksonukleaasin välillä on se, että endonukleaasit pilkkovat sidokset nukleotidien välillä nukleiinihappomolekyylissä, kun taas eksonukleaasit katkaisevat sidoksen nukleotidien välillä nukleiinihappomolekyylin 3'- tai 5'-päässä.
SISÄLLYSLUETTELO
1. Yleiskatsaus ja tärkein ero
2. Mikä on nukleaasi
3. Mikä on endonukleaasi
4. Mikä on eksonukleaasi
5. Vertailu vierekkäin - Endonukleaasi vs. eksonukleaasi
6. Yhteenveto
Mikä on nukleaasi?
Nukleaasi on entsyymi, jolla on kyky katkaista fosfodiesterisidokset nukleotidien välillä nukleiinihapoissa. Se kuuluu hydrolaasientsyymiryhmään, koska se hydrolysoi nukleotidien väliset kemialliset sidokset. Tämä entsyymi on välttämätön soluissa esiintyville luonnollisille DNA: n korjausmekanismeille ja bioteknisissä prosesseissa, kuten geenikloonaus, rekombinantti-DNA-tekniikka, RFLP, AFLP, geenisekvensointi, geeniterapia, genomikartoitus jne.
Nukleaaseja on kahta päätyyppiä: ribonukleaasi ja deoksiribonukleaasi, jotka vaikuttavat ja katkaisevat kemialliset sidokset vastaavasti RNA: n ja DNA: n monomeerien välillä. Nukleaasien vaikutuspaikan mukaan ne luokitellaan edelleen kahteen ryhmään, nimittäin endonukleaasiin ja eksonukleaasiin. Endonukleaasit tunnistavat nukleiinihappojen spesifiset sekvenssialueet ja pilkkovat fosfodiesterisidokset nukleotidien keskellä sijaitsevien nukleotidien välillä. Eksonukleaasit pilkkovat fosfodiesterisidoksia nukleotidien välillä, jotka sijaitsevat nukleiinihappojen päissä.
Kuva 1: Nukleaasiaktiivisuus
Mikä on endonukleaasi?
Endonukleaasi on eräänlainen nukleaasi, joka katkaisee nukleiinihapot keskeltä. Se tunnistaa nukleiinihapon spesifiset nukleotidisekvenssit ja katkaisee nukleotidien väliset kemialliset siteet. Ne tunnetaan myös restriktioendonukleaaseina, koska ne etsivät spesifisiä restriktiokohtia ja pilkkovat sidoksen ja tuottavat restriktiofragmentteja. Yli 100 restriktioendonukleaasia tunnistetaan bakteereissa ja arkeissa ja saadaan kaupallisiin tarkoituksiin.
Rajoitusendonukleaaseja käytetään laajasti biotekniikassa. Niillä on tärkeä rooli molekyylikloonauksessa. Suurin osa niistä on dimeerisiä entsyymejä, jotka koostuvat kahdesta proteiini-alayksiköstä. Kaksi proteiini-alayksikköä kääri kaksijuosteisen DNA: n ja katkaisi molemmat säikeet erikseen molemmilta puolilta. Bakteereissa on satoja erityyppisiä restriktioendonukleaaseja, joilla on ainutlaatuiset tunnistuspaikat. Korkean spesifisyytensä vuoksi restriktiossa ne pilkkoutuvat vain spesifisissä sekvensseissä. Siksi niitä pidetään erittäin hyödyllisinä molekyylityökaluina yhdistelmä-DNA-tekniikassa. Ilman restriktioendonukleaaseja rekombinantti-DNA-molekyylin tuotanto ei ole mahdollista. Rekombinantti-DNA-molekyylin luominen on useimpien molekyylibiologisten tekniikoiden perusvaihe.
Seuraava esimerkki auttaa lukijoita ymmärtämään ainutlaatuisen sekvenssitunnistuksen restriktioendonukleaasien avulla.
Bam HI on restriktioendonukleaasi, joka etsii seuraavaa restriktiokohtaa DNA-molekyylistä (kohta on esitetty punaisilla kirjaimilla).
Kun Bam HI katkaisee nukleiinihapon restriktiokohdasta, se tuottaa seuraavat kaksi fragmenttia.
EcoRI on toinen rekombinantti-DNA-tekniikassa erittäin hyödyllinen restriktioendonukleaasi, joka vaikuttaa sen spesifiseen restriktiotunnistuskohtaan ja katkaisee DNA: n, kuten kuvassa 2 on esitetty.
Kuva 2: EcoRI
Mikä on eksonukleaasi?
Eksonukleaasi on nukleaasientsyymi, joka katkaisee kemialliset sidokset nukleotidien välillä nukleiinihappoketjujen 3'- tai 5'-päässä. Se rikkoo yksittäisiä nukleotideja ketjun päässä ja tuottaa nukleosidia siirtämällä fosfaattiryhmiä veteen. Eksonukleaaseja löytyy arkeista, bakteereista ja eukaryooteista. E colissa on läsnä 17 erilaista eksonukleaasia, mukaan lukien DNA-polymeerit 1, 2 ja 3. Usealla DNA-polymeraasilla on 3 '- 5' eksonukleaasin oikolukua.
Eksonukleaasit ovat tärkeitä DNA: n korjaamisessa, geneettisessä rekombinaatiossa, mutaatioiden esiintymisen estämisessä, genomin stabiloinnissa jne.
Kuva 3: E Colin RecBCD: n eksonukleaasivaikutus
Mitä eroa on endonukleaasilla ja eksonukleaasilla?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Endonukleaasi vs. eksonukleaasi |
|
| Endonukleaasi on eräänlainen nukleaasientsyymi, joka katkaisee sidokset nukleotidien välillä nukleiinihappomolekyylissä. | Eksonukleaasi on eräänlainen nukleaasientsyymi, joka katkaisee sidoksen nukleotidien välillä nukleiinihappomolekyylin 3'- tai 5'-päässä. |
| Lopputuotteet | |
| Endonukleaasit tuottavat oligonukleotidien restriktiofragmentteja | Eksonukleotidit tuottavat nukleosidia |
| Toiminto | |
| Ne hajottavat fosfodiesterisidoksia ja tuottavat restriktiofragmentteja. Mutta ne poistavat nukleotidit yksitellen. | Ne poistavat nukleotidit yksi kerrallaan nukleiinihappojen päistä. |
| Esimerkkejä | |
| Esimerkkejä ovat Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Esimerkkejä ovat eksonukleaasi I, eksonukleaasi III, RecBCD (eksonukleaasi V), RecJ-eksonukleaasi, eksonukleaasi VIII / RecE, eksonukleaasi IX, eksonukleaasi T, eksonukleaasi X jne. |
Yhteenveto - endonukleaasi vs. eksonukleaasi
Nukleaasit ovat vastuussa fosfodiesteri-kemiallisten sidosten rikkomisesta nukleiinihappojen nukleotidien välillä. Nukleaasit voivat vaikuttaa nukleiinihappoketjun sisällä tai päissä. Vaikutuspaikan mukaan organismeissa esiintyy kahta päätyyppiä nukleaaseja. Ne ovat endonukleaasi ja eksonukleaasi. Endonukleaasit pilkkovat nukleotidit ketjun keskeltä, kun taas eksonukleaasit pilkkovat nukleotidit nukleiinihappoketjun päistä. Endonukleaasit ovat erittäin tärkeitä rekombinantti-DNA-tekniikassa, koska ne tunnistavat spesifiset emässekvenssit nukleiinihappoketjussa ja katkaisevat siteet nukleotidien välillä.
