Ključna razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze je ćelijsko porijeklo topoizomeraze. Prokariotske topoizomeraze prisutne su u ćelijama prokariotskog ćelijskog porekla, dok su eukariotske topoizomeraze prisutne među organizmima eukariotskog ćelijskog porekla. Nadalje, razlikuju se i po distribuciji. Prokariotske topoizomeraze su prisutne u citoplazmi ćelije dok su eukariotske topoizomeraze raspoređene u jezgru.
Izomeraza je grupa enzima koji kataliziraju strukturno preuređenje molekula. Topoizomeraza je jedna vrsta izomeraza. Modifikuje topologiju molekule DNK regulacijom supersmotanja DNK. On seče i ponovo zatvara jedan ili oba lanca DNK dupleksa. Stoga je DNK u stanju da se podvrgne replikaciji, transkripciji, popravci i hromozomskoj segregaciji. Postoje dvije vrste topoizomeraza, topoizomeraza I i II.
Šta je prokariotska topoizomeraza?
Prokariotske DNK topoizomeraze su enzimi potrebni tokom replikacije prokariotske DNK. Oni ublažavaju stres tokom supersmotanja DNK tako što izazivaju jednolančane i dvolančane lomove.
Tipovi prokariotskih topoizomeraza
Topoizomeraze tipa I su odgovorne za jednolančane prekide, dok topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Topo IA, Topo IC i Reverse Gyrase su tri glavna tipa prokariotskih topoizomeraza koje su uglavnom prisutne u bakterijama i arhejama. Tip IIA i Tip IIB su topoizomeraze tipa II prisutne u prokariotima.
Kamptotecin i ne-Kamptotecin inhibiraju djelovanje prokariotske topoizomeraze tipa I, i oni su dobro poznati lijekovi za terapije protiv raka.
Šta je eukariotska topoizomeraza?
Eukariotske topoizomeraze učestvuju u replikaciji eukariotske DNK. Pomažu u uklanjanju pozitivnih i negativnih superzavojnica tokom odmotavanja dvostruke spirale u početnoj fazi replikacije
Tipovi eukariotskih topoizomeraza
Eukarioti nose i tip I i tip II topoizomeraze. Slično kao kod prokariota, topoizomeraze tipa I razbijaju pojedinačne niti DNK. Nasuprot tome, topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Tip I topoizomeraze kod eukariota su podgrupe topoizomeraze tipa IB, dok su podklase tipa IIA uključujući tip IIα prisutne kod viših eukariota kao što su sisari. Kvasac ima posebne topoizomeraze.
Slika 01: Djelovanje topoizomeraze kod eukariota
Kamptotecin i ne-kamptotecinski lijekovi također mogu inhibirati eukariotske topoizomeraze. Stoga su korisni kao agensi protiv raka za sprječavanje proliferacije stanica raka inhibiranjem procesa replikacije.
Koje su sličnosti između prokariotske i eukariotske topoizomeraze?
- Obje topoizomeraze uzrokuju jednolančane ili dvolančane prekide kako bi se smanjio stres tokom supersmotanja.
- Oni su neophodni za replikaciju DNK.
- Mogu ukloniti i pozitivne i negativne superzavojnice.
- Obje topoizomeraze su u dva tipa kao tip I i tip II.
- Kamptotecin i ne-kamptotecinski lijekovi inhibiraju djelovanje obje topoizomeraze.
Koja je razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze?
Prokariotske topoizomeraze su prisutne u citoplazmi bakterija i arheja. Nasuprot tome, eukariotske topoizomeraze su prisutne u jezgru. Topo IA, Topo IC i Reverse Gyrase su prokariotska topoizomeraza tipa I, dok eukariotska topoizomeraza tipa I uključuje podgrupe topoizomeraze tipa IB. Prokariotska topoizomeraza tipa II uključuje tip IIA i tip IIB, dok eukariotska topoizomeraza tipa II uključuje podklase tipa IIA.
Sažetak – Prokariotska vs Eukariotska topoizomeraza
DNK topoizomeraze su enzimi koji učestvuju u uklanjanju pozitivnih i negativnih superzavojnica nastalih tokom procesa odmotavanja replikacije DNK. Razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze zavisi od njihovog ćelijskog porekla enzima i distribucije.