Sleutelverskil – DNA-ligase vs DNA-polimerase
DNA-ligase en DNA-polimerase is belangrike ensieme wat betrokke is by DNA-replikasie en DNA-herstelmeganismes van organismes. DNA-ligase is verantwoordelik vir die koppeling van DNA-fragmente deur die vorming van fosfodiesterbindings tussen nukleotiede te kataliseer. DNA-polimerase is verantwoordelik vir die sintese van DNA vanaf sy boustene (nukleotiede) deur gebruik te maak van sjabloon-DNA. Dit is die sleutelverskil tussen DNA-ligase en DNA-polimerase.
Wat is DNA Ligase?
DNA-ligase is 'n ensiem wat die vorming van fosfodiesterbinding tussen 3' – OH en 5'- PO4 groepe nukleotiede kataliseer en die binding van DNA-fragmente vergemaklik. Dit staan ook bekend as 'n molekulêre stiksel. Hierdie vermoë maak dit moontlik om die gapings of die inkepings van DNA te vul en Okazaki-fragmente wat tydens DNA-replikasie gevorm word, te verbind. DNA-ligases is baie nuttig in rekombinante DNA-tegnologie vir die produksie van die rekombinante DNA-molekules. DNA-ligase verbind DNA van belang met vektor-DNS. Daarom is dit 'n belangrike ensiem vir organismes.
DNA-ligase-ensiem is afhanklik van 'n kofaktor en Mg2+ ione vir sy funksie. Daar is twee kofaktore wat help met DNA-ligases. NAD+ dien as 'n kofaktor vir bakteriese DNA-ligases terwyl ATP dikwels as 'n kofaktorvirus en eukariotiese DNA-ligases optree. Eukariotiese DNA-ligase-aksie word deur drie hoofstappe voltooi.
Stap 01. DNA-ligase val ATP-molekule aan en stel pirofosfaat (twee fosfaatgroepe) en AMP vry, en vorm ligase-adenilaat-intermediêre deur kovalent te bind met resulterende AMP.
Stap 02: Gevormde ensiem AMP-intermediêre dra AMP oor na die 5'-fosfaat van die kerf en vorm DNA – adenilaat (5'-fosfaat suurstof van die DNA-string val die fosfor van ligase-adenilaat intermediêre aan).
Stap 03: DNA-ligase kataliseer die aanval van die 3'-OH van die nick op DNA-adenilaat om die polinukleotiede te verbind en bevry AMP.
DNA-ligases word gewoonlik van T4-bakteriofaag geïsoleer en word op groot skaal in rekombinante DNA-tegnologie gebruik.
Figuur 01: DNA-ligase in nick herstel
Wat is DNA-polimerase?
DNA-polimerase is 'n alomteenwoordige ensiem wat in alle organismes betrokke is by DNA-sintese en genoomreplikasie. Genetiese inligting gaan van ouer na nageslag oor met behulp van DNA-polimerases. Dit kataliseer die sintese van nuwe DNA wat komplementêr is vir die bestaande DNA. DNA-polimerase voeg nukleotiede (boublokke van nukleïensure) by die 3' OH-groep van die primervolgorde en gaan voort met die stringvorming na 5'-rigting. Die meeste van die DNA-polimerases het 5' tot 3'-polimerase-aktiwiteit en 3' tot 5'-eksonuklease-aktiwiteit vir proeflees.
Prokariotiese DNA-polimerases word onder vyf hoofgroepe beskryf. Eukariote bevat ten minste 16 verskillende DNA-polimerases. Al hierdie DNA-polimerases word in sewe families gegroepeer, naamlik A, B, C, D, X, Y en RT (Omgekeerde transkripsie).
Figuur 02: DNA-polimerase-gedrewe DNA-replikasie
Wat is die verskil tussen DNA-ligase en DNA-polimerase?
DNA Ligase vs DNA Polimerase |
|
| DNA-ligase is 'n ensiem wat die vorming van fosfodiesterbindings tussen nukleotiede kataliseer en DNS-fragmente met mekaar verbind. | DNA-polimerase is 'n ensiem wat die sintese van DNA kataliseer deur nukleotiede te gebruik. |
| Rol in DNA-replikasie | |
| DNA-ligase is 'n bykomende ensiem in DNA-replikasie wat Okazaki-fragmente verbind. | DNA-polimerase is die hoofensiem in DNA-replikasie. |
| Vereistes | |
| Dit hang af van Mg2+ ione en ATP/NAD+ kofaktore | Dit hang af van 'n sjabloon, nukleotiede, primers en Mg2+. |
| Functions | |
| DNA-ligase is belangrik vir DNA-rekombinasie, DNA-herstel en DNA-replikasie. | DNA-polimerase is belangrik vir DNA-replikasie, DNA-herstel en DNA-rekombinasietegnologie. |
Opsomming – DNA Ligase vs DNA Polimerase
DNA-ligase is 'n belangrike ensiem wat nodig is om DNA-fragmente deur fosfodiesterbindings te verbind. DNA-polimerase is die belangrikste ensiem wat belangrik is vir nuwe DNA-sintese. Die belangrikste verskil tussen DNA-ligase en DNA-polimerase is hul funksie. Beide ensieme is egter noodsaaklik vir DNA-herstel, DNA-replikasie en rekombinante DNA-tegnologie.
