Ključna razlika – benzonaza vs DNase
Degradacija nukleinskih kiselina je važna za mnoge tehnike molekularne biologije. Široko se koristi u tehnologiji rekombinantne DNK kako bi se riješili neželjenih fragmenata DNK i RNK. Enzimi koji razgrađuju nukleinske kiseline nazivaju se nukleazama i mogu biti različitih tipova ovisno o traženoj funkciji. Nukleaze koje razgrađuju DNK poznate su kao DNaze, dok su one koje razgrađuju RNK poznate RNaze. Ovi enzimi se uglavnom koriste u in vitro eksperimentima gdje se in vitro molekularni testovi provode za izolaciju čiste DNK, RNK ili proteina. Benzonaze su vrsta nukleaza koje razgrađuju i DNK i RNK, dok DNaze razgrađuju samo DNK. Ovo je ključna razlika između benzonaze i DNase.
Šta je benzonaza?
Benzonase je genetski modifikovana endonukleaza iz Serratia marcescens. Ovaj enzim se proizvodi u domaćinima E. coli u industrijskom obimu. Benzonaza je sposobna da cijepa dvolančanu DNK, linearnu DNK, kružnu DNK i jednolančanu RNK. Stoga je benzonaza komercijalno važna. Enzim benzonaza je proteinski dimer koji ima 245 identičnih aminokiselina, ~30 kDa podjedinica sa dvije esencijalne disulfidne veze. Benzonaza cijepa nukleinske kiseline na svom 5’ kraju i rezultira fragmentima sa slobodnim 5’ krajevima. Benzonaza može cijepati nukleinske kiseline u bilo kojoj sekvenci, ali preferira regije bogate GC.
Benzonaza je uskladištena na -20 0C. Optimalni pH za aktivnost enzima je 8,0 – 9,2. Primene benzonaze uključuju pripremu uzoraka za 2D gel elektroforezu proteina gde benzonaza uklanja vezane nukleinske kiseline i uklanjanje kontaminanata nukleinskih kiselina iz rekombinantnih proteinskih preparata. Takođe se koristi za smanjenje viskoziteta proteinskih ekstrakata i sprečavanje zgrušavanja ćelija u ćelijskoj mešavini.
Šta je DNase?
DNaza je nukleaza, hidrolitički enzim koji je sposoban samo za cijepanje dvolančane DNK. Postoje dva glavna tipa DNaza: DNaza I i DNaza II. DNaza I učestvuje u cijepanju dvolančane DNK za proizvodnju polinukleotida sa 5’ slobodnim krajevima. DNaza II je uključena u cijepanje dvolančane DNK za proizvodnju polinukleotidnih lanaca sa 3’ slobodnim krajevima ili previsima.
DNase I
DNase I funkcioniše na optimalnom pH između 7,0 – 8,0. Aktivnost enzima ovisi o mnogim ionskim kofaktorima koji uključuju Ca2+, Mg2+ ili Mn2+Aktivnost Mg2+ i Mn2+ odlučuje o funkciji DNaze I. U prisustvu Mg 2+, DNaza I cijepa svaki lanac dsDNK nezavisno. Ovo se dešava na nasumičan način. Nasuprot tome, u prisustvu Mn2+, , enzim cepa oba lanca DNK na približno istom mestu. Ovo cepanje će rezultirati proizvodnjom dva tipa fragmenata DNK; jedan tip sa tupim krajevima i drugi tip sa jednim ili dva prepusta nukleotida.
Slika 02: DNase
DNase II
DNaza II funkcioniše pri optimalnom pH od 4,5-5,0 i za njegovu aktivnost su potrebni joni dvovalentnih metala, slično kao i Dnaza I. Poznato je da se mehanizam DNase II sastoji od tri glavna koraka.
- Višestruki jednolančani prekidi su inducirani unutar DNK kičme.
- Proizvode se nukleotidi i oligonukleotidi rastvorljivi u kiselinama.
- Nelinearni hiperhromni pomak se javlja u posljednjoj fazi.
Glavni inhibitori enzima DNase uključuju kelatore metala, prelazne metale i hemikalije kao što su natrijum dodecil sulfat i β – merkaptoetanol.
Glavne primjene DNase uključuju pripremu ekstrakata RNK bez DNK i proteinskih ekstrakata, te uklanjanje šablonske DNK tokom in vitro eksperimenata transkripcije.
Koje su sličnosti između benzonaze i DNaze?
- Oba su hidrolitički enzimi.
- Oba su nukleaze.
- Oba učestvuju cijepanjem fosfodiestarskih veza nukleinskih kiselina.
- Oba zahtevaju optimalan pH i temperaturu skladištenja da bi se održala aktivnost enzima.
- Inhibitori enzima uključuju helirajuće agense, prelazne metale i hemikalije za deterdžente.
- Aplikacije su uglavnom fokusirane na dobijanje ekstrakata DNK, RNK i proteina visoke čistoće.
- Oba enzima se mogu proizvesti genetskim inženjeringom.
Koja je razlika između benzonaze i DNaze?
Benzonase vs DNase |
|
| Benzonaza je enzim koji je sposoban da cijepa dvolančanu DNK, linearnu DNK, kružnu DNK i RNK. | DNaza je enzim koji je sposoban da cijepa dvolančanu DNK. |
| Supstrat za enzim | |
| I DNK i RNA su supstrati za benzonazu. | DNK je supstrat za Dnazu. |
| Struktura | |
| Optimalni pH raspon Benzonase je 7,0 -8,0 | Optimalni pH rasponi Dnaze I su 7,0 – 8,0 i DNaze II 4,5 – 5,0. |
Sažetak – Benzonase vs DNase
Nukleazni enzimi se široko koriste u različitim eksperimentalnim procedurama u vezi sa molekularnom biologijom i genetskim inženjeringom. Benzonaza i DNaza su dvije vrste nukleaza. Benzonaza je uključena u razgradnju i DNK i RNK, dok je DNAza uključena u cijepanje dvolančane DNK. Ovo je osnovna razlika između benzonaze i DNaze. Trenutno se oba ova tipa nukleaza proizvode pomoću rekombinantne DNK tehnologije koja daje enzime višeg kvaliteta koji su optimizirani za maksimalnu proizvodnju.
Preuzmite PDF verziju Benzonase vs DNase
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za vanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između benzonaze i DNase
