Ključna razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze je stanično podrijetlo topoizomeraze. Prokariotske topoizomeraze prisutne su u stanicama prokariotskog staničnog podrijetla, dok su eukariotske topoizomeraze prisutne među organizmima eukariotskog staničnog podrijetla. Nadalje, razlikuju se i po distribuciji. Prokariotske topoizomeraze prisutne su u citoplazmi stanice dok su eukariotske topoizomeraze raspoređene u jezgri.
Izomeraza je skupina enzima koji kataliziraju strukturnu reorganizaciju molekula. Topoizomeraza je jedna vrsta izomeraza. Modificira topologiju molekule DNA reguliranjem DNA super namotaja. Reže i ponovno zatvara jedan ili oba lanca dupleksa DNK. Stoga je DNA sposobna podvrgnuti se replikaciji, transkripciji, popravku i kromosomskoj segregaciji. Postoje dvije vrste topoizomeraza, topoizomeraza I i II.
Što je prokariotska topoizomeraza?
Prokariotske DNA Topoizomeraze su enzimi potrebni tijekom replikacije prokariotske DNA. Oni ublažavaju stres tijekom super namotavanja DNK uzrokujući jednolančane i dvolančane lomove.
Vrste prokariotskih topoizomeraza
Topoizomeraze tipa I odgovorne su za jednolančane prekide dok topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Topo IA, Topo IC i reverzna giraza tri su glavne vrste prokariotskih topoizomeraza koje su uglavnom prisutne u bakterijama i arhejama. Tip IIA i tip IIB su topoizomeraze tipa II prisutne u prokariotima.
Camptothecin i non-Camptothecin inhibiraju djelovanje prokariotske topoizomeraze tipa I, i dobro su poznati lijekovi za terapije protiv raka.
Što je eukariotska topoizomeraza?
Eukariotske topoizomeraze sudjeluju u replikaciji eukariotske DNA. Pomažu u uklanjanju pozitivnih i negativnih superzavojnica tijekom odmotavanja dvostruke spirale u početnoj fazi replikacije
Vrste eukariotske topoizomeraze
Eukarioti nose topoizomeraze tipa I i tipa II. Slično prokariotima, topoizomeraze tipa I razbijaju pojedinačne niti DNK. Nasuprot tome, topoizomeraze tipa II uzrokuju dvolančane prekide. Topoizomeraze tipa I u eukariota su podskupine topoizomeraze tipa IB, dok su podrazredi tipa IIA uključujući tip IIα prisutni u višim eukariotima kao što su sisavci. Kvasac ima posebne topoizomeraze.
Slika 01: Djelovanje topoizomeraze u eukariota
Kamptotecin i lijekovi koji nisu kamptotecin također mogu inhibirati eukariotske topoizomeraze. Stoga su korisni kao sredstva protiv raka za sprječavanje proliferacije stanica raka inhibicijom procesa replikacije.
Koje su sličnosti između prokariotske i eukariotske topoizomeraze?
- Obje topoizomeraze uzrokuju jednolančane ili dvolančane lomove kako bi ublažile stres tijekom super namotaja.
- Oni su bitni za replikaciju DNK.
- Mogu ukloniti i pozitivne i negativne superzavojnice.
- Obje topoizomeraze su u dva tipa kao tip I i tip II.
- Kamptotecin i lijekovi koji nisu kamptotecin inhibiraju djelovanje obje topoizomeraze.
Koja je razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze?
Prokariotske topoizomeraze prisutne su u citoplazmi bakterija i arheja. Nasuprot tome, eukariotske topoizomeraze prisutne su u jezgri. Topo IA, Topo IC i reverzna giraza su prokariotske topoizomeraze tipa I, dok eukariotske topoizomeraze tipa I uključuju podskupine topoizomeraze tipa IB. Prokariotska topoizomeraza tipa II uključuje tip IIA i tip IIB, dok eukariotska topoizomeraza tipa II uključuje podklase tipa IIA.
Sažetak – Prokariotska naspram eukariotske topoizomeraze
DNA topoizomeraze su enzimi koji sudjeluju u uklanjanju pozitivnih i negativnih superzavoja nastalih tijekom procesa odmotavanja replikacije DNA. Razlika između prokariotske i eukariotske topoizomeraze ovisi o staničnom podrijetlu enzima i raspodjeli.