Ključna razlika – tupi vs ligacija ljepljivog kraja
Restrikcione endonukleaze su specifični enzimi koji režu dvolančanu DNK (dsDNK). Poznate su i kao molekularne makaze u molekularnoj biologiji. Restrikcijski enzimi su u stanju da prepoznaju specifične kratke sekvence dsDNK poznate kao mjesta prepoznavanja i cijepaju fosfodiestarske i vodonične veze da otvore dvostruke lance. Kao rezultat cijepanja ovim enzimima, DNK fragmenti se proizvode s različitim tipovima krajeva kao što su ljepljivi i tupi krajevi. DNK ligaza je enzim koji se koristi u molekularnoj biologiji za spajanje dva susjedna lanca DNK formiranjem novih veza. Korak je poznat kao ligacija i prema vrsti vezanog kraja DNK, oni se mogu nazvati tupim krajem i ligacijom ljepljivog kraja. Ključna razlika između tupih i ljepljivih krajeva je u tome što se vezivanje tupih krajeva događa između fragmenata DNK koji sadrže dva tupa kraja, dok se ligacija ljepljivog kraja događa između 5’ i 3’ prevjesa. U poređenju sa tupim krajem, podvezivanje lepljivih krajeva je efikasnije i stabilnije.
Šta je ligacija tupog kraja?
Neke restrikcijske endonukleaze mogu presjeći DNK na suprotnim bazama i proizvesti fragmente DNK s tupim krajem. Ovi enzimi su poznati kao rezači tupih krajeva; cijepaju se ravno do sredine restriktivnog mjesta bez ostavljanja jednostrukih lanaca nadvijenih baza. Tupi krajevi su takođe poznati kao krajevi koji ne previse jer nemaju 3’ i 5’ previse baze na krajevima. Oba pramena završavaju se od parova baza u tupim krajevima. Uobičajeni enzimi za rezanje tupih krajeva su EcoRV HaeIII, AluI i SmaI.
Povezivanje tupog kraja je uključeno između dva tupa kraja. Ne radi se o podvezivanju izbočenih baza. Ova ligacija je manje efikasna od ligacije ljepljivog kraja. Međutim, u nekim slučajevima, ligacija tupih krajeva postaje povoljnija od ligacije ljepljivog kraja, posebno kada se ligiraju PCR proizvodi. PCR proizvodi se uvijek proizvode sa tupim krajevima. Podvezivanje tupog kraja ne zahtijeva komplementarne krajeve u DNK za ligaciju.
Slika 01: Proizvodnja tupog kraja pomoću Eco RV enzima
Šta je ligacija ljepljivog kraja?
Neke restrikcijske endonukleaze su u stanju da preseku dsDNK, ostavljajući previsoki komad jednolančane DNK na kraju. Ovi krajevi su poznati kao ljepljivi ili viseći krajevi. Ligacija ljepljivih krajeva događa se između dva fragmenta DNK koji sadrže odgovarajuće prevjese jer ljepljivi krajevi posjeduju nesparene baze i zahtijevaju komplementarne baze za formiranje veza. Stoga je neophodno koristiti isti restrikcijski enzim za oba izvora DNK za proizvodnju odgovarajućih ligirajućih fragmenata.
Lijepljivo podvezivanje kraja je efikasnije i često je vrlo poželjno u procesima kloniranja. Postoji nekoliko restrikcijskih enzima koji proizvode ljepljive krajeve. To su EcoRI, BamHI, HindIII itd.
Slika 02: Proizvodnja ljepljivog kraja pomoću Eco RI enzima
Koja je razlika između vezivanja tupog i lepljivog kraja?
Blunt vs Sticky End Ligation |
|
| Ligacija tupog kraja se dešava između dva tupa kraja DNK fragmenta. | Ligacija ljepljivog kraja se javlja između dva podudarna DNK fragmenta sa ljepljivim krajevima. |
| Enzimi | |
| Rezači sa tupim krajevima proizvode tupe krajeve. | Ljepljivi krajevi za sečenje proizvode ljepljive ili kohezivne krajeve. |
| Zahtjev za podudarne krajeve | |
| Ne zahtijeva podudarne fragmente ili komplementarne baze. | Potrebne su komplementarne baze na krajevima da bi se formirali osnovni parovi. |
| Efikasnost | |
| Manje je efikasan od ligacije ljepljivog kraja | Efikasnije je od podvezivanja tupog kraja. |
Sažetak – tupi vs ligacija ljepljivog kraja
Restrikcione endonukleaze su u stanju da cepaju dsDNK i proizvode DNK fragmente sa različitim krajevima. Oni prepoznaju specifične sekvence i ograničavaju DNK stvarajući ljepljive i tupe krajeve. Ljepljivi krajevi imaju nesparene baze na kraju fragmenata. Tupi krajevi nastaju zbog ravnog dekoltea i imaju parove baza na krajevima. Ligacija ljepljivog kraja zahtijeva dva komplementarna jednolančana dijela DNK. Ligacija tupog kraja se dešava između bilo koja dva fragmenta tupog kraja. Ovo je razlika između tupe i ljepljive ligacije.
