Az endonukleáz és az exonukleáz közötti különbség

Fő különbség - endonukleáz és exonukleáz
 

Mielőtt megvizsgálnánk az endonukleáz és az exonukleáz közötti különbséget, fontos tudnunk, mi az a nukleáz. A nukleáz egy olyan enzim, amely képes a foszfodiészter kötések hasítására a nukleinsavak nukleotidjai között. Az endonukleáz és az exonukleáz a nukleázok két osztályozása. Az endonukleáz és az exonukleáz közötti fő különbség az, hogy az endonukleázok megbontják a nukleotidok közötti kötéseket a nukleinsavmolekulán belül, míg az exonukleázok megbontják a nukleotidok közötti kötést a nukleinsavmolekula 3 'vagy 5' végén.

TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az a nukleáz?
3. Mi az endonukleáz?
4. Mi az exonukleáz?
5. Összehasonlítás egymással - Endonukleáz és exonukleáz
6. Összegzés

Mi az a nukleáz??

A nukleáz egy enzim, amely képes lebontani a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak nukleotidjai között. A hidroláz enzimcsoporthoz tartozik, mivel hidrolizálja a nukleotidok közötti kémiai kötéseket. Ez az enzim elengedhetetlen a sejtekben és a biotechnológiai folyamatokban előforduló természetes DNS-helyreállító mechanizmusokhoz, például génklónozáshoz, rekombináns DNS-technológiához, RFLP, AFLP, génszekvenáláshoz, génterápiához, genomtérképezéshez stb..

Két fő típusú nukleáz létezik: ribonukleáz és dezoxiribonukleáz, amelyek hatnak és megbontják az RNS és a DNS monomerjei közötti kémiai kötéseket. A nukleázok hatás helye szerint tovább csoportosíthatók két csoportba, nevezetesen endonukleáz és exonukleáz. Az endonukleázok felismerik a nukleinsavak specifikus szekvencia régióit, és megbontják a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak közepén elhelyezkedő nukleotidok között. Az exonukleázok lebontják a foszfodiészter kötéseket a nukleinsavak végén elhelyezkedő nukleotidok között.

1. ábra: nukleáz aktivitás

Mi az endonukleáz??

Az endonukleáz egy nukleázok egy típusa, amely a nukleinsavakat a közepéből lehasítja. Felismeri a nukleinsav specifikus nukleotidszekvenciáit, és megszakítja a nukleotidok közötti kémiai kötéseket. Más néven restrikciós endonukleázok mivel keresnek specifikus restrikciós helyeket, lehasítják a kötést és restrikciós fragmenseket hoznak létre. Több mint 100 restrikciós endonukleázt azonosítanak a baktériumokban és az archaea-ban, és kereskedelmi célból nyerik őket.

A restrikciós endonukleázokat széles körben használják a biotechnológiában. Alapvető szerepet játszanak a molekuláris klónozásban. Legtöbbjük dimer enzimek, amelyek két fehérje alegységből állnak. Két fehérje alegység bekeríti a kettős szálú DNS-t, és mindkét szálat külön-külön lehasítja mindkét oldalról. Több százféle restrikciós endonukleáz létezik, amelyek egyedi felismerési helyei vannak a baktériumokban. Mivel a restrikcióban nagy a specificitás, csak specifikus szekvenciákban hasadnak. Ezért rendkívül hasznos molekuláris eszközöknek tekintik őket a rekombináns DNS technológiában. Restrikciós endonukleázok nélkül a rekombináns DNS-molekula előállítása nem lehetséges. A rekombináns DNS-molekula létrehozása a legtöbb molekuláris biológiai technológia alapvető lépése.

A restrikciós endonukleázok általi egyedi szekvencia-felismerés megértéséhez a következő példa segít az olvasóknak.

A Bam HI egy restrikciós endonukleáz, amely a következő restrikciós helyet keresi a DNS molekulában (a hely piros betűkkel látható).Amint a BamHI elválasztja a nukleinsavat a restrikciós helyről, előállítja a következő két fragmenst.Az EcoRI egy másik restrikciós endonukleáz, amely rendkívül hasznos a rekombináns DNS-technológiában, annak specifikus restrikciós felismerési helyére hat, és hasítja a DNS-t, ahogy az a 2. ábrán látható..

2. ábra: EcoRI

Mi az exonukleáz??

Az exonukleáz egy nukleáz enzim, amely elválasztja a nukleotidok közötti kémiai kötéseket a nukleinsavláncok 3 'vagy 5' végén. Lebontja az egyes nukleotidokat a lánc végén, és nukleozidokat állít elő a foszfátcsoportok vízbe juttatásával. Az exonukleázok az archaea, a baktériumok és az eukarióták között találhatók. Az E coli-ban 17 különböző exonukleáz van jelen, ideértve az 1, 2 és 3 DNS polimereket is. Több DNS polimeráz mutatkozik 3 '- 5' exonukleáz korrekciós aktivitással.

Az exonukleázok fontosak a DNS javításában, a genetikai rekombinációban, a mutációk előfordulásának megelőzésében, a genom stabilizálásában stb..

3. ábra: Az E Coli RecBCD exonukleáz hatása

Mi a különbség az endonukleáz és az exonukleáz között??

Endonukleáz vs. exonukleáz
Az endonukleáz egy olyan nukleáz enzim, amely lebontja a nukleotidok közötti kötéseket a nukleinsav molekulán belül.	Az exonukleáz egy olyan nukleáz enzimek, amelyek hasítják a nukleotidok közötti kötést a nukleinsav molekula 3 'vagy 5' végén.
Végtermékek
Az endonukleázok oligonukleotid restrikciós fragmentumokat állítanak elő	Az exonukleotidok nukleozidokat termelnek
Funkció
Megbontják a foszfodiészter kötéseket és restrikciós fragmenseket hoznak létre. De ponttal eltávolítják a nukleotidokat egyenként.	Egyenként eltávolítják a nukleotidokat a nukleinsavak végéből.
Példák
Ilyen példák a BamHI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I,	Ilyenek például az I. exonukleáz, az Exonukleáz III, a RecBCD (V exonukleáz), a RecJ exonukleáz, a VIII / RecE exonukleáz, a IX. Exonukleáz, a T..

Összegzés - Endonukleáz vs. Exonukleáz

A nukleázok felelősek a foszfodiészter kémiai kötések megszakításáért a nukleinsavak nukleotidjai között. A nukleázok a nukleinsavláncon belül vagy azok végén is működhetnek. A hatás helye szerint a nukleázok két fő típusa található meg az organizmusokban. Ezek endonukleáz és exonukleáz. Az endonukleázok a nukleotidokat a lánc közepéből, míg az exonukleázok a nukleinsavlánc végéből hasítják a nukleotidokat. Az endonukleázok rendkívül fontosak a rekombináns DNS-technológiában, mivel felismerik a nukleinsavlánc specifikus bázisszekvenciáit és megszakítják a kötődéseket a nukleotidok között.

Referencia:
1. „Restrikciós enzim”. Restrikciós enzim | Nyílt hozzáférésű cikkek | Open Access folyóiratok Konferencia előadások Szerkesztők | Szerzők | Olvasók | tudományos események. N.p., n.d. Web. 2017. március 11
2.Pingoud, Alfred és Albert Jeltsch. „A II. Típusú restrikciós endonukleázok felépítése és működése.” Nukleinsavak kutatása. Oxford University Press, 2001. szeptember 15. Web. 2017. március 11
3.Lovett, Susan T. „Az Escherichia coli DNS exonukleázai.” EcoSal Plus. Az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára, 2011. december. Web. 2017. március 11

Kép jóvoltából:
1. “Restrikciós enzim Eco RI” Tinastella - Saját munka (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül
2. „HR RecBCD RecA” - készítette: Emw2012 - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével