Forskjell mellom DNA Ligase og DNA Polymerase | DNA-ligase vs DNA-polymerase

Anonim

Hovedforskjell - DNA Ligase vs DNA Polymerase

DNA ligase og DNA polymerase er viktige enzymer involvert i DNA replikasjon og DNA reparasjonsmekanismer av organismer. DNA ligase er ansvarlig for å bli med DNA-fragmenter ved å katalysere dannelsen av fosfodiesterbindinger mellom nukleotider. DNA-polymerase er ansvarlig for syntese av DNA fra dets byggeblokker (nukleotider) ved bruk av template DNA. Dette er nøkkelforskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase.

INNHOLD

en. Oversikt og nøkkelforskjell

2. Hva er DNA Ligase

3. Hva er DNA-polymerase

4. Side ved side-sammenligning - DNA-ligase vs DNA-polymerase

5. Sammendrag

Hva er DNA Ligase?

DNA-ligase er et enzym som katalyserer dannelsen av fosfodiesterbinding mellom 3'-OH og 5'-PO 4 -gruppene av nukleotider og letter sammenføringen av DNA-fragmenter. Det er også kjent som en molekylær sømmer. Denne egenskapen gjør det mulig å fylle hullene eller nikkene av DNA og bli med Okazaki-fragmenter dannet under DNA-replikasjon. DNA-ligaser er meget nyttige i rekombinant DNA-teknologi for fremstilling av de rekombinante DNA-molekyler. DNA ligase forbinder DNA av interesse med vektor DNA. Derfor er det et viktig enzym for organismer.

DNA ligase enzym er avhengig av en kofaktor og Mg2 + ioner for sin funksjon. Det er to kofaktorer som hjelper i DNA-ligaser. NAD + virker som en kofaktor for bakterielle DNA-ligaser, mens ATP ofte virker som en kofaktorvirus og eukaryotiske DNA-ligaser. Eukaryot DNA-ligase-handling fullføres via tre hovedtrinn.

Trinn 01. DNA ligase angriper ATP molekyl og frigjør pyrofosfat (to fosfatgruppe) og AMP, og danner ligase-adenylat-mellomprodukt ved binding kovalent med resulterende AMP.

Trinn 02:

Formet AMP-mellomprodukt overfører AMP til 5'-fosfat av nick og former DNA-adenylat (5'-fosfat oksygen av DNA-strengen angriper fosfor av ligase- adenylat mellomprodukt). Trinn 03:

DNA ligase katalyserer angrep av 3'-OH av nick på DNA-adenylat for å bli med i polynukleotidene og frigjør AMP. DNA-ligaser isoleres vanligvis fra T4-bakteriofag og brukes i stor grad i rekombinant DNA-teknologi.

Figur 01: DNA ligase i nick reparasjon

Hva er DNA Polymerase?

DNA-polymerase er et allestedsnærværende enzym tilstede i alle organismer involvert i DNA-syntese og genomreplikasjon.Genetisk informasjon går fra foreldre til avkom ved hjelp av DNA-polymeraser. Det katalyserer syntesen av nytt DNA-komplementært for det eksisterende DNA. DNA-polymerase tilfører nukleotider (byggeblokker av nukleinsyrer) til 3'-OH-gruppen i primersekvensen og fortsetter strengdannelsen til 5'-retningen. De fleste DNA-polymeraser har 5 'til 3' polymeraseaktivitet og 3 'til 5' exonukleaseaktivitet for korrekturlesing.

Prokaryotiske DNA-polymeraser er beskrevet under fem hovedgrupper. Eukaryoter inneholder minst 16 forskjellige DNA-polymeraser. Alle disse DNA-polymeraser grupperes i syv familier, nemlig A, B, C, D, X, Y og RT (revers transkriptase).

Figur 02: DNA-polymerase-drevet DNA-replikasjon

Hva er forskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase?

DNA-ligase er en enzym som katalyserer dannelsen av fosfodiesterbindinger mellom nukleotider og forbinder DNA-fragmenter sammen.

DNA-polymerase er et enzym som katalyserer syntese av DNA ved bruk av nukleotider.

Rolle i DNA-replikasjon

DNA-ligase er et ekstra enzym i DNA-replikasjon som forbinder Okazaki-fragmenter. DNA-polymerase er det viktigste enzymet i DNA-replikasjon.
Krav
Det avhenger av Mg 2+
ioner og ATP / NAD
+ kofaktorer Det avhenger av en mal, nukleotider, primere og Mg 2 +. Funksjoner DNA ligase er viktig for DNA rekombination, DNA reparasjon og DNA replikasjon. DNA-polymerase er viktig for DNA-replikasjon, DNA-reparasjon og DNA-rekombinationsteknologi.
Sammendrag - DNA-ligase vs DNA-polymerase
DNA-ligase er et viktig enzym som er nødvendig for sammenføring av DNA-fragmenter med fosfodiesterbindinger. DNA-polymerase er det viktigste enzymet som er viktig for ny DNA-syntese. Hovedforskjellen mellom DNA-ligase og DNA-polymerase er deres funksjon. Imidlertid er begge enzymene avgjørende for DNA-reparasjon, DNA-replikasjon og rekombinant DNA-teknologi. Referanse:

Rossi, R., A. Montecucco, G. Ciarrocchi og G. Biamonti. "Funksjonell karakterisering av T4 DNA ligase: en ny innsikt i virkningsmekanismen. "Nucleic Acids Research. U. S. National Library of Medicine, 1. juni 1997. Web. 11. mars 2017

Martin, Ina V., og Stuart A. MacNeill. "ATP-avhengige DNA ligaser. "Genombiologi. BioMed Central, 2002. Web. 11. mars 2017

Garcia-Diaz, Miguel og Katarzyna Bebenek. "Flere funksjoner av DNA-polymeraser. "Kritiske vurderinger i plantevitenskap. U. S. National Library of Medicine, mars 2007. Web. 11. mar. 2017

Image Courtesy:

1. "Ligase nick repair mecanism" Av Jrmcnall - ChemDraw (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

2. "Phage T7 replikasjonsmaskiner" Av Danykl - Eget arbeid (CC BY-SA 4. 0) via Commons Wikimedia