Ključna razlika – Topoizomeraza I vs II
DNK je potrebna ćeliji da bi se diobom ćelije podijelila na dvije kćerke ćelije. DNK se umnožava replikacijom DNK. Dakle, trebao bi postojati poseban mehanizam za repliciranje visoko namotane spiralne DNK. Topoizomeraza je enzim koji može presjeći DNK u određenoj tački i razmrsiti DNK zavoj i ublažiti prirodu DNK superzavojnice. To je enzim koji učestvuje u namotavanju i odmotavanju DNK. Problem namotaja DNK nastaje zbog isprepletene strukture dvolančane DNK. Ove vrste topoloških problema nastalih u udvojenim lancima DNK mogu se ispraviti topoizomerazama. Oni obično presecaju DNK fosfatnu kičmu ili jednu ili oba lanca i omogućavaju da se struktura DNK superzavojnice odmota. Kasnije je DNK kičma ponovo zapečaćena. Bakterijske i ljudske topoizomeraze imaju slične mehanizme. Topoizomeraza I i II su metode bavljenja supernamotanom DNK. Topoizomeraza I preseca jedan lanac u dvolančanoj DNK i za njegovu funkciju nije potreban ATP. S druge strane, Topoizomeraza, II siječe oba lanca u DNK i treba mu ATP za svoju aktivnost. Ovo je ključna razlika između topoizomeraze I i II.
Šta je topoizomeraza I?
Topoizomeraza I je klasa enzima koji uključuje regulaciju DNK superkolacije. Oni upravljaju supernamotavanjem u DNK tako što stvaraju jednolančane prekide i potiskuju lance DNK. Njihova uloga je veoma važna za replikaciju i transkripciju DNK. Oni se dalje dijele na tip IA i tip IB. Topoizomeraze tipa IA se nazivaju prokariotske topoizomeraze I. S druge strane, topoizomeraze tipa IB se nazivaju eukariotske topoizomeraze I. Tip IA i tip IB topoizomeraze su funkcionalno različite. Prokariotska topoizomeraza I može oživjeti samo negativne DNK superkole. A eukariotska topoizomeraza mogu da uvedem pozitivne DNK superkole, takođe odvajaju DNK ćerki hromozom nakon replikacije i opuštaju ovu DNK.
Slika 01: Topoizomeraza I i II
Ecoli topoizomeraza I je holoenzim sa tri Zn (II) atoma u tetracisteinskim motivima blizu njegovog karboksi kraja. Težina mu je 97 kDa. Topoizomeraza I ima nekoliko neobičnih karakteristika. Nije potrebna hidroliza ATP-a da bi se kataliziralo topološko preuređenje DNK. Izlazna karakteristika topoizomeraze I je da je ona potpuno funkcionalan monomer, dok je većina enzima koji uključuju kompleksne DNK topološke preraspodjele oligomerne prirode.
Šta je topoizomeraza II?
Da bi se upravljalo zapetljavanjem DNK i superzavojnicama, topoizomeraza tipa II presekla je oba lanca DNK istovremeno. Za ovu aktivnost potrebna im je hidroliza ATP-a. Tip II topoizomeraze mijenja broj povezivanja kružne DNK za ± 2. One su široko klasifikovane u dvije kategorije, naime, tip II A i tip IIB.
Slika 02: Topoizomeraza II
Tipovi II A topoizomeraze uključuju bakterijsku DNK girazu, eukariotsku topoizomerazu II, eukarijalnu virusnu topoizomerazu alfa & beta i topoizomerazu IV. Tipovi II B topoizomeraze uključuju topoizomerazu VI pronađenu u arhejama i topoizomerazu VI koja se nalazi u višim biljkama. Funkcija topoizomeraze II je rezanje oba lanca jedne dvostruke spirale DNK i propuštanje druge neprekinute spirale DNK kroz nju. Konačno, odsječeni krajevi se ponovo ispadaju. Molekuli inhibitori topoizomeraze II mogu se naći kao Hu-331, ICRF-193 i mitindomid.
Koje su sličnosti između topoizomeraze I i II?
- Oba enzima su uključeni u rasterećenje superzavojnica.
- Oba se nalaze u prokariotskim organizmima kao iu eukariotskim organizmima.
- Obje funkcije topoizomeraze I i II su veoma važne za održavanje pravilne replikacije i transkripcije DNK u živoj ćeliji.
- Obje su proteinske prirode.
Koja je razlika između topoizomeraze I i II?
Topoisomerase I vs Topoisomerase II |
|
| Topoizomeraza tipa I je enzim koji mijenja stepen supersmotanja DNK izazivajući jednolančane prekide i ispadanje. | Topoizomeraza tipa II je enzim koji mijenja stepen supersmotanja DNK uzrokujući lomljenje i ispadanje dvostrukih lanaca. |
| ATP Hydrolyzing | |
| Topoizomeraza I ne treba hidrolizu ATP-a za svoju funkciju. | Topoizomerazi II mora biti potrebna hidroliza ATP-a za svoju funkciju. |
| DNK Breaking | |
| Topoisomerase I radi jednostruke prekide. | Topoisomerase II prekida dvostruke niti. |
| Struktura | |
| Topoizomeraza I je monomer. | Topoizomeraza II je heterodimer. |
| Promjena broja povezivanja kružne DNK | |
| Topoizomeraza I mijenja broj povezivanja kružne DNK jedinicama striktno 1 ili višekratnicima 1(n). | Topoizomeraza II mijenja broj povezivanja kružne DNK za jedinice od ±2. |
Sažetak – Topoizomeraza I vs II
Topoizomeraze su enzimi koji su uključeni u namotavanje ili odmotavanje DNK. Oni oslobađaju DNK superzavojnice i olakšavaju replikaciju i transkripciju DNK. Ovi enzimi se mogu naći u gotovo svim organizmima kao što su; ljudi, bakterije, više biljke, druge bakterije i arheje. Topološka preuređivanja DNK vrše topoizomeraze. Hidroliza ATP-a nije potrebna za funkciju topoizomeraze I. Topoizomeraza I presijeca jedan lanac u DNK. S druge strane, topoizomeraza II siječe oba lanca u DNK i treba joj ATP za njihovu funkciju ili aktivnost. Kasnije su ovi rezovi u DNK kičmi ponovo zapečaćeni. Bakterijske i ljudske topoizomeraze imaju slične mehanizme u prirodi. Ovo je razlika između topoizomeraze I i II.
Preuzmite PDF verziju Topoisomerase I vs II
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za vanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između topoizomeraze I i II
