Nyckelskillnad - Endonukleas vs Exonukleas
Innan du tittar på skillnaden mellan endonukleas och exonukleas är det viktigt att veta exakt ett nukleas. Ett nukleas är ett enzym som kan klyva fosfodiesterbindningar mellan nukleotider i nukleinsyror. Endonukleas och exonukleas är två klassificeringar av nukleaser. Huvudskillnaden mellan endonukleas och exonukleas är att endonukleaser klyver bindningarna mellan nukleotider i nukleinsyramolekylen medan exonukleaser klyver bindningen mellan nukleotider vid 3'- eller 5'-ändarna av nukleinsyramolekylen.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är ett nukleas
3. Vad är ett endonukleas
4. Vad är ett exonukleas
5. Jämförelse vid sida vid sida - Endonukleas vs exonukleas
6. Sammanfattning
Vad är en Nuclease?
Ett nukleas är ett enzym som har förmågan att klyva fosfodiesterbindningar mellan nukleotider i nukleinsyror. Det tillhör hydrolasenzymgruppen eftersom det hydrolyserar de kemiska bindningarna mellan nukleotider. Detta enzym är viktigt för naturliga DNA-reparationsmekanismer som förekommer i cellerna och i bioteknologiska processer såsom genkloning, rekombinant DNA-teknik, RFLP, AFLP, gensekvensering, genterapi, genomkartning etc.
Det finns två huvudtyper av nukleaser: ribonukleas och deoxiribonukleas, som verkar och bryter de kemiska bindningarna mellan monomerer av RNA respektive DNA. Enligt verkningsstället för nukleaserna kategoriseras de ytterligare i två grupper, nämligen endonukleas och exonukleas. Endonukleaser känner igen specifika sekvensregioner av nukleinsyrorna och klyver fosfodiesterbindningarna mellan nukleotider som är belägna i mitten av nukleinsyrorna. Exonukleaser klyver fosfodiesterbindningar mellan nukleotider som är belägna vid ändarna av nukleinsyrorna.
Figur 1: Nukleasaktivitet
Vad är ett endonukleas?
Endonukleas är en typ av nukleaser som klyver nukleinsyror från mitten. Det känner igen specifika nukleotidsekvenser av nukleinsyra och bryter de kemiska bindningarna mellan nukleotider. De är också kända som restriktionsendonukleaser eftersom de söker efter specifika restriktionsställen och klyver bindningen och producerar restriktionsfragment. Mer än 100 restriktionsendonukleaser identifieras i bakterier och archaea och erhålls för kommersiella ändamål.
Begränsningsendonukleaser används i stor utsträckning inom bioteknik. De spelar en viktig roll i molekylär kloning. De flesta av dem är dimera enzymer som består av två proteinunderenheter. Två proteinunderenheter omsluter dubbelsträngat DNA och klyver båda strängarna separat från båda sidor. Det finns hundratals typer av restriktionsendonukleaser med unika igenkänningsställen i bakterier. På grund av deras höga specificitet i begränsning klyver de endast vid specifika sekvenser. Följaktligen anses de vara mycket användbara molekylära verktyg inom rekombinant DNA-teknik. Utan restriktionsendonukleaser är produktionen av rekombinant DNA-molekyl inte möjlig. Skapandet av den rekombinanta DNA-molekylen är det grundläggande steget för de flesta molekylärbiologiska teknologier.
För att förstå det unika sekvensigenkännandet av restriktionsendonukleaser, kommer följande exempel att hjälpa läsarna.
Bam HI är ett restriktionsendonukleas som söker efter följande restriktionsställe i DNA-molekylen (plats visas med röda bokstäver).
När Bam HI har klyftat nukleinsyran från restriktionsstället producerar den följande två fragment.
EcoRI är ett annat restriktionsendonukleas som är mycket användbart vid rekombinant DNA-teknik verkar på dess specifika restriktionsigenkänningsställe och klyver DNA såsom visas i figur 2.
Figur 2: EcoRI
Vad är en Exonuclease?
Exonukleas är ett nukleasenzym som klyver kemiska bindningar mellan nukleotider vid 3'- eller 5'-ändarna av nukleinsyrakedjorna. Det bryter enstaka nukleotider i slutet av kedjan och producerar nukleosider genom att överföra fosfatgrupper till vatten. Exonukleaser finns i archaea, bakterier och eukaryoter. I E coli finns 17 olika exonukleaser närvarande inklusive DNA-polymeras 1, 2 och 3. Flera DNA-polymeraser uppvisar 3 'till 5' exonukleas-korrekturläsningsaktivitet.
Exonukleaser är viktiga vid DNA-reparation, genetisk rekombination, förebyggande av mutationer, genomstabilisering etc.
Figur 3: Exonukleasverkan av RecBCD av E Coli
Vad är skillnaden mellan endonukleas och exonukleas?
Skilja artikeln mitt före bordet
Endonukleas vs Exonukleas |
|
Endonukleas är en typ av nukleasenzymer som klyver bindningarna mellan nukleotider i nukleinsyramolekylen. | Exonukleas är en typ av nukleasenzymer som klyver bindningen mellan nukleotider vid 3 'eller 5' ändarna av nukleinsyramolekylen. |
Slutprodukter | |
Endonukleaser producerar oligonukleotidrestriktionsfragment | Exonukleotider producerar nukleosider |
Fungera | |
De bryter fosfodiesterbindningar och producerar restriktionsfragment. Men de tar bort nukleotiderna en efter en. | De tar bort nukleotiderna en efter en från ändarna av nukleinsyrorna. |
Exempel | |
Exempel inkluderar Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Smal, | Exempel inkluderar Exonukleas I, Exonukleas III, RecBCD (Exonukleas V), RecJ exonukleas, Exonukleas VIII / RecE, Exonukleas IX, Exonukleas T, Exonukleas X etc. |
Sammanfattning - Endonukleas vs Exonukleas
Nukleaser ansvarar för att bryta kemiska fosfodiesterbindningar mellan nukleinsyrornas nukleotider. Nukleaser kan verka på eller i ändarna av nukleinsyrakedjan. Enligt verkningsstället finns två huvudtyper av nukleaser i organismer. De är endonukleas och exonukleas. Endonukleaser klyver nukleotider från mitten av kedjan medan exonukleaser klyver nukleotider från ändarna av nukleinsyrakedjan. Endonukleaser är mycket viktiga i rekombinant DNA-teknik eftersom de känner igen specifika bassekvenser inom nukleinsyrakedjan och bryter bindningar mellan nukleotider.