Ključna razlika – Restrikcijski enzim tipa I u odnosu na tip II
Restrikcijski enzim, koji se češće naziva restrikcijska endonukleaza, ima sposobnost cijepati molekule DNA u male fragmente. Ovaj proces cijepanja događa se u blizini ili na posebnom mjestu prepoznavanja molekule DNA koje se naziva restrikcijsko mjesto. Mjesto prepoznavanja obično se sastoji od 4-8 parova baza. Ovisno o mjestu cijepanja, restrikcijski enzimi mogu biti četiri različite vrste; Tip I, Tip II, Tip III i Tip IV. Uz mjesto cijepanja, čimbenici kao što su sastav, potreba za kofaktorima i stanje ciljne sekvence uzimaju se u obzir kada se restrikcijski enzimi diferenciraju u četiri skupine. Tijekom cijepanja molekule DNA, mjesto cijepanja može biti ili na samom restrikcijskom mjestu ili udaljeno od restrikcijskog mjesta. Tijekom procesa cijepanja DNA, restrikcijski enzimi stvaraju dva reza kroz svaku od okosnica šećernog fosfata u dvostrukoj spirali DNA. Restrikcijski enzimi se uglavnom nalaze u Achaea i bakterijama. Oni koriste te enzime kao obrambeni mehanizam protiv napadačkih virusa. Restrikcijski enzimi cijepaju stranu (patogenu) DNA, ali ne i vlastitu DNA. Njegova vlastita DNK zaštićena je enzimom poznatim kao metiltransferaza koji čini modifikacije u DNK domaćina i sprječava cijepanje. Restrikcijski enzim tipa I ima mjesto cijepanja koje je udaljeno od mjesta prepoznavanja. Restrikcijski enzimi tipa II cijepaju se unutar samog mjesta prepoznavanja ili na manjoj udaljenosti od njega. Ovo je ključna razlika između restrikcijskih enzima tipa I i tipa II.
Što je restrikcijski enzim tipa I?
Restrikcijski enzimi tipa I su pentamerni proteini sastavljeni od tri multi podjedinice: restrikcijske podjedinice, metilacijske podjedinice i podjedinice za prepoznavanje sekvence DNA. Ove podjedinice nisu identične. U početku su identificirani u dva različita oblika Escherichie coli. Mjesto cijepanja ovih restrikcijskih enzima prisutno je na različitim nasumičnim točkama, obično 1000 parova baza udaljeno od mjesta prepoznavanja. Ovi restrikcijski enzimi zahtijevaju ATP, Mg2+ i S-adenozil-L-metionin za svoju aktivaciju. Restrikcijski enzimi tipa I posjeduju i metilazne i restrikcijske aktivnosti. Bakterije koriste restrikcijske enzime kao stanični obrambeni mehanizam od napada virusa. Restrikcijski enzimi cijepaju virusnu DNA i uništavaju ih. Ali kako bi spriječio cijepanje vlastite DNK domaćina, restrikcijski enzim tipa I osigurava zaštitu od metilacije. To modificira DNK domaćina i sprječava cijepanje. Iako su ovi restrikcijski enzimi biokemijski važni, ne koriste se naširoko jer ne daju diskretne restrikcijske fragmente ili obrasce vezanja gela.
Što su restrikcijski enzimi tipa II?
Restrikcijski enzimi tipa II sadrže dvije identične podjedinice unutar svoje strukture. Homodimere tvore restrikcijski enzimi tipa II s mjestima prepoznavanja. Mjesta prepoznavanja su tipično palindromska i nepodijeljena. Ima duljinu od 4-8 parova baza. Za razliku od tipa I, mjesto cijepanja restrikcijskog enzima tipa II prisutno je na mjestu prepoznavanja ili je prisutno na maloj udaljenosti od mjesta prepoznavanja.
Slika 02: Restrikcijski enzimi tipa II
Ovi restrikcijski enzimi su biokemijski značajni i široko su komercijalno dostupni. Za njegovu aktivaciju potreban mu je samo Mg2+ Nema aktivnost metilacije i pruža samo funkciju restrikcijske aktivnosti. Ovi restrikcijski enzimi vežu se na molekule DNA kao homodimeri i imaju sposobnost prepoznavanja simetričnih sekvenci DNA kao i asimetričnih sekvenci.
Koje su sličnosti između restrikcijskih enzima tipa I i tipa II?
- Restrikcijski enzimi tipa I i tipa II vrste su enzima restrikcijskih endonukleaza koje sudjeluju u cijepanju molekula DNA na manje fragmente.
- Oboje je korisno u tehnikama molekularne biologije.
Koja je razlika između restrikcijskih enzima tipa I i tipa II?
Tip I u odnosu na Restrikcijski enzim tipa II |
|
| Restrikcijski enzim tipa I je DNA restrikcijski enzim koji cijepa DNA na nasumičnim mjestima daleko od njezinog mjesta prepoznavanja. | Restrikcijski enzim tipa II je DNA restrikcijski enzim koji cijepa DNA na definiranim pozicijama blizu ili unutar mjesta prepoznavanja. |
| Kompozicija | |
| Restrikcijski enzim tipa I složen je enzim koji se sastoji od tri (03) neidentične podjedinice. | Restrikcijski enzim tipa II je jednostavan enzim koji se sastoji od dvije identične podjedinice. |
| Molekulska težina | |
| Restrikcijski enzim tipa I teži 400 000 d altona. | Restrikcijski enzim tipa II ima raspon težine od 20 000 – 100 000 d altona. |
| Slijed cijepanja | |
| Sekvenca cijepanja nije specifična za restrikcijski enzim tipa I. | Restrikcijski enzim tipa II ima specifičnu sekvencu cijepanja. |
| Mjesto cijepanja | |
| Mjesto cijepanja udaljeno je 1000 nukleotida od mjesta prepoznavanja kod restrikcijskih enzima tipa I. | Mjesto cijepanja prisutno je na mjestu prepoznavanja ili unutar kratke udaljenosti od mjesta prepoznavanja kod restrikcijskog enzima tipa II. |
| Kofaktori za aktivaciju | |
| Restrikcijski enzim tipa I zahtijeva ATP, Mg2+ i S-adenozil-L-metionin za svoju aktivaciju. | Potreban je samo Mg2+ za aktiviranje restrikcijskog enzima tipa II. |
| Aktivnost metilacije | |
| Enzim tipa I pruža zaštitu DNK metilacijom. | Nema aktivnosti metilacije u restrikcijskim enzimima tipa II. |
| Aktivnost enzima | |
| Restrikcijski enzim tipa I osigurava aktivnosti endonukleaze (restrikcije) i metilacije. | Restrikcijski enzim tipa II osigurava samo restrikcijsku aktivnost. |
| Primjeri | |
| EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Sažetak – Restrikcijski enzim tipa I u odnosu na tip II
Restrikcijski enzimi nazivaju se biološkim škarama koje cijepaju molekule DNK na manje tvari. Restrikcijski enzimi se diferenciraju u 04 različite kategorije prema lokaciji mjesta cijepanja s obzirom na mjesto prepoznavanja, prisutni kofaktori, sastav i stanje ciljne sekvence. Za njegovu aktivaciju, restrikcijski enzimi tipa I zahtijevaju ATP, Mg2+, i S-adenozil-L-metionin. Mjesto cijepanja restrikcijskog enzima tipa I obično je prisutno 1000 parova baza od mjesta prepoznavanja i osigurava zaštitu DNK od metilaze. Restrikcijski enzimi tipa II zahtijevaju samo Mg2+ za svoju aktivaciju. Mjesto cijepanja nalazi se na mjestu prepoznavanja ili blizu njega. Nema aktivnost metilacije i široko je komercijalno dostupan. Ovo je razlika između restrikcijskog enzima tipa I i restrikcijskog enzima tipa II.
Preuzmite PDF verziju restrikcionih enzima tipa I protiv tipa II
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. PDF verziju preuzmite ovdje. Razlika između restrikcionih enzima tipa I i tipa II.
