Ključna razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze je u tome što je Klenow fragment veliki fragment E. coli DNA polimeraze 1 dok je T4 DNA polimeraza DNA polimeraza 1 bakteriofaga T4.
DNA polimeraze su enzimi koji kataliziraju stvaranje DNA dodavanjem deoksiribonukleotida na 3′-OH kraj već postojeće početnice. Postoje različite vrste DNA polimeraza. Većina DNA polimeraza koje se koriste u molekularnoj biologiji su prokariotske DNA polimeraze. Klenow fragment i T4 DNA polimeraza dvije su vrste DNA polimeraza prokariotskog porijekla. Klenow fragment je veliki fragment koji nastaje cijepanjem E.coli DNA polimeraza 1 u dva fragmenta pomoću bakterijske proteaze subtilizin. T4 DNA polimeraza je DNA polimeraza 1 bakteriofaga T4. I Klenow i T4 DNA polimeraza imaju aktivnost 5′→3′ polimeraze i 3′→5′ egzonukleaze. Obojici nedostaje aktivnost 5′→3′ egzonukleaze, što ih čini prikladnijima za mnoge primjene u molekularnoj biologiji.
Što je Klenow?
Klenow fragment je DNA polimeraza koja je korisna u molekularnoj biologiji. Kada E. coli DNA polimeraza 1 prolazi proteolitičku digestiju bakterijskom proteazom, subtilizinom, rezultira u dva fragmenta: jedan je veliki fragment, a drugi je mali fragment. Klenow fragment je veliki fragment veličine 68 kDa. Klenow fragment ima 5′→3' polimerazne i 3′→5' egzonukleazne (lektorske) aktivnosti DNA Pol I. 3′→5' egzonukleazna aktivnost Klenow fragmenta olakšava uklanjanje neispravno dodanih baza kako polimerizacija napreduje. Klenow fragment ne sadrži aktivnost egzonukleaze 5′→3′, što je prikazano punom duljinom ili intaktnom E.coli DNA polimeraza 1. Prednost je kada je potrebna samo aktivnost polimerizacije. Klenow fragmenti se koriste za popunjavanje 5' prevjesa, sintezu sondi, sekvenciranje DNK, sintezu dvolančane DNK, sintezu drugog lanca cDNK i mutagenezu usmjerenu na mjesto.
Slika 01: Klenow fragment
U određenim primjenama, aktivnost egzonukleaze 3′→5′ Klenow fragmenta također postaje nepoželjna. Može se ukloniti uvođenjem mutacije u gen koji kodira Klenow fragment. Rezultirajući Klenow fragment poznat je kao egzo-Klenow fragment. Stoga egzo-Klenow fragment ima samo 5′→3′ polimeraznu aktivnost E. coli polimeraze 1.
Što je T4 DNA polimeraza?
T4 DNA polimeraza je DNA polimeraza koja katalizira sintezu DNA. To je protein kodiran bakteriofagom T4. Strukturno, T4 DNA polimeraza je protein od 898 aminokiselinskih ostataka (molekulska težina 103,6 kDa). Zahtijeva predložak i primer za kataliziranje sinteze.
Slika 02: T4 DNA polimeraza
Slično Klenow fragmentu, T4 DNA polimeraza ima aktivnosti 5′→3′ polimeraze i 3′→5′ egzonukleaze. Štoviše, nedostaje mu i aktivnost 5′→3′ egzonukleaze. T4 DNA polimeraza korisna je u popunjavanju 5'-izbočenih krajeva fragmenata DNA. Također se često koristi za označavanje 5'-kraja ili 3'-kraja dvolančane DNA. T4 DNA polimeraza se često koristi u tupom kloniranju. Aktivnost egzonukleaze 3′→5′ (lektoriranje) T4 DNA polimeraze jača je (više od 200 puta) od Klenow fragmenta. Ono što je najvažnije, T4 DNA polimeraza ima visoku procesnost (400 nukleotida u sekundi).
Koje su sličnosti između Klenowa i T4 DNA polimeraze?
- Klenow i T4 DNA polimeraza su dvije prokariotske polimeraze.
- Obje polimeraze imaju aktivnost 5′→3′ polimeraze i 3′→5′ egzonukleaze.
- Ne pokazuju aktivnost 5′→3′ egzonukleaze.
- Oba enzima zahtijevaju predložak i početni sloj za kataliziranje sinteze DNK.
- Ovi se enzimi mogu inaktivirati toplinom na 75 0
Koja je razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze?
Ključna razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze je podrijetlo svakog enzima. Klenow fragment potječe od bakterije dok T4 DNA polimeraza potječe od bakteriofaga koji je virus. T4 DNA polimeraza ima visoku procesivnost od Klenow fragmenta. Štoviše, T4 DNA polimeraza ima snažnu lektorsku aktivnost od Klenow fragmenta. Dakle, ovo je još jedna razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze.
Sljedeća info-grafika navodi više razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze u tabličnom obliku.
Sažetak – Klenow protiv T4 DNA polimeraze
Klenow fragment veliki je fragment E. coli DNA polimeraze 1. Ima samo aktivnosti 5′→3′ polimeraze i 3′→5′ egzonukleaze. Nedostaje mu 5′→3′ egzonukleazna aktivnost intaktne E. coli DNA pol 1. Stoga je Klenow fragment bakterijska polimeraza. S druge strane, T4 DNA polimeraza je polimeraza koju kodira bakteriofag T4. Slično Klenow fragmentu, sadrži i 5'→3' polimerazne i 3'→5' egzonukleazne aktivnosti, a nedostaje mu 5'→3' egzonukleazna aktivnost. Međutim, T4 DNA polimeraza ima visoku procesivnost i visoku aktivnost korekture nego Klenow fragment. Dakle, ovo je ključna razlika između Klenowa i T4 DNA polimeraze.
