Diferența cheie - Topoisomeraza I vs II
ADN-ul este necesar unei celule pentru a se împărți în două celule fiice prin diviziune celulară. ADN-ul este duplicat prin replicarea ADN-ului. Deci, ar trebui să existe un mecanism special pentru a reproduce ADN-ul spiralat foarte înfășurat. Topoisomeraza este o enzimă care poate tăia ADN-ul într-un anumit punct și dezvăluie răsucirea ADN-ului și ameliorează natura super-bobinei ADN-ului. Este enzima care participă la înfășurarea și derularea ADN-ului. Problema înfășurării ADN-ului este ridicată datorită structurii împletite a ADN-ului cu dublă catenă. Aceste tipuri de probleme topologice create în ADN-urile dublate pot fi corectate prin topoizomeraze. De obicei, acestea taie coloana vertebrală a fosfatului ADN fie una, fie ambele fire și permite derularea structurii super-bobinei ADN. Ulterior, coloana vertebrală a ADN-ului este resigilată din nou. Topoizomerazele bacteriene și umane au mecanisme similare. Topoisomeraza I și II sunt metode de tratare a ADN-ului supraînfășurat. Topoisomeraza I taie o catenă în ADN-ul catenar dublu și nu este necesar ATP pentru funcția sa. Pe de altă parte, Topoisomeraza, II taie ambele fire în ADN și are nevoie de ATP pentru activitatea sa. Aceasta este diferența cheie între Topoisomeraza I și II.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este Topoisomeraza I
3. Ce este Topoisomeraza II
4. Asemănări între Topoisomeraza I și II
5. Comparație Side by Side - Topoisomeraza I vs II în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este Topoisomeraza I?
Topoisomeraza I este o clasă de enzime care implică reglarea supraîncărcării ADN-ului. Ei gestionează supraîncărcarea în ADN creând pauze monocatenare și retrogradând firele de ADN. Rolul lor este extrem de important pentru replicarea și transcrierea ADN-ului. Acestea sunt în continuare împărțite în tipul IA și tipul IB. Topoizomerazele de tip IA sunt denumite topoizomerazele procariote I. Pe de altă parte, topoizomerazele de tip IB sunt denumite topoizomerazele eucariote I. Topoizomerazele de tip IA și de tip IB sunt funcțional diferite. Topoizomeraza procariotă I nu poate retrăi decât bobinele ADN negative. Și topoizomeraza eucariotă I poate introduce super-bobine ADN pozitive, de asemenea, separă ADN-ul cromozomului fiică după replicare și relaxează acest ADN.
Figura 01: Topoisomerază I și II
Topoizomeraza Ecoli I este o holoenzimă cu trei atomi de Zn (II) în motivele tetracysteine în apropierea capătului său carboxi. Are o greutate de 97 kDa. Topoisomeraza I are mai multe caracteristici neobișnuite. Nu are nevoie de hidrolizare ATP pentru a cataliza rearanjarea topologică a ADN-ului. Caracteristica de ieșire a topoizomerazei I este că este un monomer complet funcțional, în timp ce majoritatea enzimelor care implică rearanjări topologice complexe ale ADN sunt de natură oligomerică.
Ce este Topoisomeraza II?
Pentru a gestiona încurcăturile și super-bobinele ADN-ului, topoizomeraza de tip II a tăiat simultan ambele catene de ADN. Au nevoie de hidrolizare ATP pentru această activitate. Topoizomeraza de tip II schimbă numărul de legătură al ADN-ului circular cu ± 2. În general, acestea sunt clasificate în două categorii și anume, tipul II A și tipul IIB.
Figura 02: Topoisomerază II
Topoizomerazele de tip II A includ ADN girază bacteriană, topoizomeraza eucariotă II, topoizomeraza virală eucarieră alfa și beta și topoizomeraza IV. Topoizomerazele de tip II B includ topoizomeraza VI găsită în arhee și topoizomeraza VI găsită la plantele superioare. Funcția topoizomerazei II este tăierea ambelor catene ale unei duble helice ADN și trece prin ea o altă helică ADN neîntreruptă. În cele din urmă, capetele tăiate sunt retrogradate din nou. Moleculele inhibitoare pentru topoizomeraza II pot fi găsite ca Hu-331, ICRF-193 și mitindomidă.
Care sunt asemănările dintre topoisomeraza I și II?
- Ambele sunt enzime implicate în ameliorarea super-bobinelor.
- Ambele se găsesc în organismele procariote, precum și în organismele eucariote.
- Atât funcțiile topoizomerazei I, cât și cele II sunt extrem de importante pentru a menține replicarea și transcrierea adecvată a ADN-ului în celula vie.
- Ambele sunt proteine în natură.
Care este diferența dintre Topoisomeraza I și II?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Topoisomeraza I vs Topoisomeraza II |
|
| Topoizomeraza de tip I este o enzimă care schimbă gradul de supraîncărcare a ADN-ului, provocând rupturi cu un singur fir și retrogradare. | Topoizomeraza de tip II este o enzimă care schimbă gradul de supraîncărcare a ADN-ului provocând ruperea firelor duble și retrogradarea. |
| Hidrolizarea ATP | |
| Topoisomeraza I nu are nevoie de hidrolizare ATP pentru funcția sa. | Topoisomeraza II trebuie să aibă nevoie de hidrolizare ATP pentru funcția sa. |
| Ruperea ADN-ului | |
| Topoisomeraza I face pauze cu un singur fir. | Topoisomeraza II se rupe de fire duble. |
| Structura | |
| Topoisomeraza I este un monomer. | Topoisomeraza II este un heterodimer. |
| Modificarea numărului de legătură de ADN circular | |
| Topoisomeraza I modifică numărul de legătură al ADN-ului circular cu unități strict 1 sau cu multipli de 1 (n). | Topoisomeraza II modifică numărul de legătură al ADN-ului circular cu unități de ± 2. |
Rezumat - Topoisomeraza I vs II
Topoizomerazele sunt enzimele implicate în înfășurarea sau desfacerea ADN-ului. Acestea ameliorează super-bobinele ADN și facilitează replicarea și transcrierea ADN-ului. Aceste enzime pot fi găsite în aproape toate organismele, cum ar fi; oameni, bacterii, plante superioare, alte bacterii și archaea. Rearanjările topologice ale ADN-ului se fac prin topoizomerazele. Hidrolizarea ATP nu este necesară pentru funcția topoizomerazei I. Topoizomeraza I taie o singură catenă în ADN. Pe de altă parte, topoizomeraza II taie ambele fire în ADN și are nevoie de ATP pentru funcția sau activitatea lor. Mai târziu, aceste tăieturi ale coloanei vertebrale ale ADN-ului sunt resigilate din nou. Topoizomerazele bacteriene și umane au mecanisme similare în natură. Aceasta este diferența dintre Topoisomeraza I și II.
Descărcați versiunea PDF a Topoisomerase I vs II
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți folosi în scopuri offline, conform notei de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre Topoisomeraza I și II
