Ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin välillä

Keskeinen ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin välillä on topoisomeraasin soluperäisyys. Prokaryoottisia topoisomeraaseja on läsnä prokaryoottisista soluista peräisin olevissa soluissa, kun taas eukaryoottisia topoisomeraaseja esiintyy organismeissa, joilla on eukaryoottinen solu alkuperää. Lisäksi ne eroavat jakautumisestaan. Prokaryoottisia topoisomeraaseja on läsnä solun sytoplasmassa, kun taas eukaryoottiset topoisomeraasit jakautuvat ytimeen.

Isomeraasi on entsyymien ryhmä, joka katalysoi molekyylien rakenteellista uudelleenjärjestelyä. Topoisomeraasi on erään tyyppinen isomeraasi. Se muuttaa DNA-molekyylin topologiaa säätelemällä DNA: n superkelaamista. Se leikkaa ja sulkee uudelleen DNA-dupleksin yhden tai molemmat juosteet. Siksi DNA pystyy suorittamaan replikaation, transkription, korjauksen ja kromosomaalisen segregaation. Topoisomeraaseja on kahta tyyppiä, nimittäin topoisomeraasi I ja II.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on prokaryoottinen topoisomeraasi
3. Mikä on eukaryoottinen topoisomeraasi
4. Samankaltaisuudet prokaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin välillä
5. Vertailu rinnakkain - prokaryootti vs. eukaryoottinen topoisomeraasi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on prokaryoottinen topoisomeraasi?

Prokaryoottisen DNA: n topoisomeraasit ovat entsyymejä, joita vaaditaan prokaryoottisen DNA: n replikaation aikana. Ne lievittävät stressiä DNA-superkelaamisen aikana aiheuttamalla yksijuosteisia ja kaksijuosteisia taukoja.

Prokaryoottisten topoisomeraasien tyypit

Tyypin I topoisomeraasit ovat vastuussa yksisäikeisistä taukoista, kun taas tyypin II topoisomeraasit aiheuttavat kaksijuosteisia taukoja. Topo IA, Topo IC ja käänteinen gyraasi ovat kolme tärkeintä prokaryoottisten topoisomeraasityyppien tyyppiä, joita esiintyy enimmäkseen bakteereissa ja arkeassa. Tyyppi IIA ja tyyppi IIB ovat tyypin II topoisomeraaseja, joita on prokaryooteissa.

Kamptotetsiini ja ei-kamptotesiini estävät tyypin I prokaryoottisen topoisomeraasin vaikutusta, ja ne ovat tunnettuja lääkkeitä syövän vastaisissa terapioissa.

Mikä on eukaryoottinen topoisomeraasi?

Eukaryoottiset topoisomeraasit osallistuvat eukaryoottisen DNA: n replikaatioon. Ne auttavat poistamaan positiiviset ja negatiiviset superkelat kaksinkertaisen kierukan kelautumisen aikana replikaation aloitusvaiheessa

Eukaryoottisten topoisomeraasien tyypit

Eukaryooteilla on sekä tyypin I että tyypin II topoisomeraaseja. Samoin kuin prokaryootit, tyypin I topoisomeraasit rikkovat yksittäisiä DNA-juosteita. Sen sijaan tyypin II topoisomeraasit aiheuttavat kaksijuosteisia taukoja. Tyypin I topoisomeraasit eukaryooteissa ovat tyypin IB topoisomeraasin alaryhmiä, kun taas tyypin IIA alaluokat, mukaan lukien tyyppi IIa, ovat läsnä korkeammissa eukaryooteissa, kuten nisäkkäissä. Hiivalla on erityisiä topoisomeraaseja.

Kuva 01: Topoisomeraasin vaikutus eukaryooteissa

Kamptotesiini- ja ei-kamptotesiinilääkkeet voivat myös estää eukaryoottisia topoisomeraaseja. Siksi ne ovat käyttökelpoisia syöpälääkkeinä estämään syöpäsolujen lisääntymistä estämällä replikaatioprosessia.

Mitkä ovat prokaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin väliset yhtäläisyydet?

• Molemmat topoisomeraasit aiheuttavat yksijuosteisia tai kaksijuosteisia katkoja lievittää stressiä superkelauksen aikana.
• Ne ovat välttämättömiä DNA: n replikaatiolle.
• Ne voivat poistaa sekä positiiviset että negatiiviset superkelat.
• Molemmat topoisomeraasit ovat kahta tyyppiä kuten tyyppi I ja tyyppi II.
• Kamptotesiini ja muut kuin kamptotesiinilääkkeet estävät molempien topoisomeraasien vaikutusta.

Mikä on ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin välillä?

Prokaryoottisia topoisomeraaseja on läsnä bakteerien ja archaea sytoplasmassa. Sitä vastoin ytimessä on eukaryoottisia topoisomeraaseja. Topo IA, Topo IC ja käänteinen gyraasi ovat tyypin I prokaryoottista topoisomeraasia, kun taas tyypin I eukaryoottinen topoisomeraasi sisältää tyypin IB topoisomeraasin alaryhmiä. Tyypin II prokaryoottinen topoisomeraasi sisältää tyypin IIA ja tyypin IIB, kun taas tyypin II eukaryoottinen topoisomeraasi sisältää tyypin IIA alaluokat.

Yhteenveto - prokaryootti vs. eukaryoottinen topoisomeraasi

DNA-topoisomeraasit ovat entsyymejä, jotka poistavat positiiviset ja negatiiviset superkelat, jotka muodostuvat DNA-replikaation kelautumisen aikana. Ero proaryaryoottisen ja eukaryoottisen topoisomeraasin välillä riippuu niiden entsyymin alkuperästä ja jakautumisesta.

Viite:

1.Champoux, J J. “DNA-topoisomeraasit: rakenne, toiminta ja mekanismi.” Lastenlääketieteen edistysaskeleet., Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. “Kuva 14 04 01” kirjoittanut CNX OpenStax - (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta