Prieš pažiūrėdami į skirtumą tarp endonukleazės ir egzonukleazės, svarbu žinoti, kas tiksliai yra nukleazė. Nukleazė yra fermentas, galintis skaidyti fosfodiesterinius ryšius tarp nukleorūgščių nukleotidų. Endonukleazė ir egzonukleazė yra dvi nukleazių klasifikacijos. Pagrindinis skirtumas tarp endonukleazės ir egzonukleazės yra tas endonukleazės skaido ryšius tarp nukleotidų nukleorūgšties molekulėje, tuo tarpu egzonukleazės skaido ryšį tarp nukleotidų nukleorūgšties molekulės 3 'arba 5' galuose.
TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra nukleazė
3. Kas yra endonukleazė
4. Kas yra egzonukleazė
5. Šalutinis palyginimas - endonukleazė ir egzonukleazė
6. Santrauka
Nukleazė yra fermentas, galintis suskaidyti fosfodiesterinius ryšius tarp nukleorūgščių nukleotidų. Jis priklauso hidrolazės fermentų grupei, nes hidrolizuoja cheminius ryšius tarp nukleotidų. Šis fermentas yra būtinas ląstelėse ir biotechnologiniuose procesuose, tokiuose kaip genų klonavimas, rekombinantinės DNR technologijos, RFLP, AFLP, genų sekos nustatymas, genų terapija, genomo žemėlapių sudarymas ir tt, vykstantys natūralūs DNR atstatymo mechanizmai..
Yra du pagrindiniai nukleazių tipai: ribonukleazė ir dezoksiribonukleazė, veikiantys ir nutraukiantys cheminius ryšius atitinkamai tarp RNR ir DNR monomerų. Pagal nukleazių veikimo vietą jie dar skirstomi į dvi grupes, būtent endonukleazę ir egzonukleazę. Endonukleazės atpažįsta specifines nukleorūgščių sekų sritis ir skaido fosfodiesterinius ryšius tarp nukleotidų, esančių nukleorūgščių viduryje. Eksonukleazės skaido fosfodiesterinius ryšius tarp nukleotidų, esančių nukleorūgščių galuose.
1 paveikslas: Nukleazės aktyvumas
Endonukleazė yra tam tikros rūšies nukleazės, kurios skaido nukleorūgštis iš vidurio. Jis atpažįsta specifines nukleorūgščių nukleotidų sekas ir nutraukia cheminius ryšius tarp nukleotidų. Jie taip pat žinomi kaip restrikcijos endonukleazės nes jie ieško specifinių restrikcijos vietų ir skaido jungtį bei gamina restrikcijos fragmentus. Bakterijose ir archajoje identifikuojama daugiau kaip 100 restrikcijos endonukleazių ir gaunamos komerciniais tikslais.
Restrikcinės endonukleazės plačiai naudojamos biotechnologijose. Jie vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį molekuliniame klonavime. Dauguma jų yra dimeriniai fermentai, sudaryti iš dviejų baltymų subvienetų. Du baltymų subvienetai apvynioja dvigrandinę DNR ir atskirai suskaido abi gijas iš abiejų pusių. Yra šimtai restrikcijos endonukleazių rūšių, turinčių unikalias atpažinimo vietas bakterijose. Dėl didelio specifiškumo ribojant, jie skaidosi tik tam tikromis sekomis. Taigi rekombinantinės DNR technologijoje jie laikomi labai naudingais molekuliniais įrankiais. Be restrikcijos endonukleazių, rekombinantinės DNR molekulės gaminti neįmanoma. Rekombinantinės DNR molekulės sukūrimas yra pagrindinis daugelio molekulinių biologinių technologijų žingsnis.
Šis pavyzdys padės skaitytojams suprasti unikalų sekos atpažinimą restrikcijos endonukleazėmis.
„Bam HI“ yra restrikcijos endonukleazė, tirianti šią restrikcijos vietą DNR molekulėje (vieta rodoma raudonomis raidėmis).Kai BamHI atskiria nukleorūgštį iš restrikcijos vietos, ji gamina šiuos du fragmentus.EcoRI yra dar viena restrikcijos endonukleazė, labai naudinga rekombinantinės DNR technologijoje, veikianti jos specifinę restrikcijos atpažinimo vietą ir skaldanti DNR, kaip parodyta 2 paveiksle..
2 paveikslas: EcoRI
Eksonukleazė yra nukleazės fermentas, kuris skaido cheminius ryšius tarp nukleotidų nukleorūgščių grandinių 3 'arba 5' galuose. Jis skaido pavienius nukleotidus grandinės gale ir gamina nukleozidus perkeldamas fosfato grupes į vandenį. Egzonukleazės randamos archajoje, bakterijose ir eukariotuose. E coli yra 17 skirtingų egzonukleazių, įskaitant 1, 2 ir 3 DNR polimerus. Kelios DNR polimerazės pasižymi 3–5 egzonukleazių koregavimo aktyvumu..
Egzonukleazės yra svarbios atliekant DNR taisymą, genetinę rekombinaciją, užkertant kelią mutacijų atsiradimui, genomo stabilizavimui ir kt..
3 paveikslas: „E Coli“ RecBCD eksonukleazinis veikimas
Endonukleazė ir egzonukleazė | |
Endonukleazė yra tam tikri nukleazės fermentai, kurie skaido ryšius tarp nukleotidų nukleorūgšties molekulėje. | Egzonukleazė yra tam tikros rūšies nukleazės fermentai, kurie skaido ryšį tarp nukleotidų nukleorūgšties molekulės 3 'arba 5' galuose. |
Galutiniai produktai | |
Endonukleazės gamina oligonukleotidų restrikcijos fragmentus | Egzonukleotidai gamina nukleozidus |
Funkcija | |
Jie sulaužo fosfodiesterinius ryšius ir gamina restrikcijos fragmentus. Bet jie taškiniu būdu pašalina nukleotidus po vieną. | Jie pašalina nukleotidus po vieną iš nukleorūgščių galų. |
Pavyzdžiai | |
Pavyzdžiai yra Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Pavyzdžiai yra I egzonukleazė, III egzonukleazė, RecBCD (V egzonukleazė), RecJ egzonukleazė, VIII / RecE egzempliorė, IX egzonukleazė, T egzonukleazė, X egzonukleazė ir kt.. |
Nukleazės yra atsakingos už fosfodiesterinių cheminių ryšių nutraukimą tarp nukleorūgščių nukleotidų. Nukleazės gali veikti nukleorūgščių grandinės viduje arba jos galuose. Pagal veikimo vietą organizmuose randami du pagrindiniai nukleazių tipai. Jie yra endonukleazė ir egzonukleazė. Endonukleazės skaldo nukleotidus nuo grandinės vidurio, o egzonukleazės skaido nukleotidus nuo nukleorūgščių grandinės galų. Endonukleazės yra labai svarbios rekombinantinės DNR technologijoje, nes jos atpažįsta specifines bazės sekas nukleorūgščių grandinėje ir nutraukia ryšius tarp nukleotidų.
Nuoroda:
1. „Restrikcijos fermentas“. Restrikcijos fermentas | Atviros prieigos straipsniai Atvirosios prieigos žurnalai | Konferencijos pranešimai | Redaktoriai | Autoriai | Recenzentai | mokslo renginiai. N.p., n.d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 11 d
2.Pingoudas, Alfredas ir Albertas Jeltschas. „II tipo restrikcijos endonukleazių struktūra ir funkcijos.“ Branduolinių rūgščių tyrimai. „Oxford University Press“, 2001 m. Rugsėjo 15 d. Internetas. 2017 m. Kovo 11 d
3.Lovett, Susan T. „Escherichia coli DNR egzonukleazės“. „EcoSal Plus“. JAV nacionalinė medicinos biblioteka, 2011 m. Gruodis. Internetas. 2017 m. Kovo 11 d
Vaizdo mandagumas:
1. „Apribojantis fermentas Eco RI“, autorius „Tinastella“ - savo darbas (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“
2. „HR RecBCD RecA“ - Autorius Emw2012 - Savas darbas (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“