Hovedforskjell - Endonuklease vs Exonuklease
Før du ser på forskjellen mellom endonuklease og exonuklease, er det viktig å vite hva en nuklease er. En nuklease er et enzym som er i stand til å spalte fosfodiesterbindinger mellom nukleotider i nukleinsyrer. Endonuklease og exonuklease er to klassifiseringer av nukleaser. Hovedforskjellen mellom endonuklease og exonuklease er at endonukleaser spalter bindingene mellom nukleotidene i nukleinsyremolekylet, mens exonukleaser spalter bindingen mellom nukleotidene i 3'- eller 5'-endene av nukleinsyremolekylet.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er en nuklease
3. Hva er en endonuklease
4. Hva er en eksonuklease
5. Sammenligning side om side - Endonuklease vs eksonuklease
6. Sammendrag
Hva er en Nuclease?
En nuklease er et enzym som har evnen til å spalte fosfodiesterbindinger mellom nukleotider i nukleinsyrer. Den tilhører hydrolase-enzymgruppen siden den hydrolyserer de kjemiske bindingene mellom nukleotider. Dette enzymet er viktig for naturlige DNA-reparasjonsmekanismer som forekommer i cellene og i bioteknologiske prosesser som genkloning, rekombinant DNA-teknologi, RFLP, AFLP, gensekvensering, genterapi, genomkartlegging etc.
Det er to hovedtyper av nukleaser: ribonuklease og deoksyribonuklease, som virker og bryter de kjemiske bindingene mellom monomerer av henholdsvis RNA og DNA. I henhold til virkningsstedet for nukleasene kategoriseres de videre i to grupper, nemlig endonuklease og exonuklease. Endonukleaser gjenkjenner spesifikke sekvensregioner av nukleinsyrene og spalter fosfodiesterbindinger mellom nukleotider som er lokalisert i midten av nukleinsyrene. Eksonukleaser spalter fosfodiesterbindinger mellom nukleotider som er lokalisert i endene av nukleinsyrene.
Figur 1: Nukleaseaktivitet
Hva er en endonuklease?
Endonuklease er en type nukleaser som spalter nukleinsyrer fra midten. Den gjenkjenner spesifikke nukleotidsekvenser av nukleinsyre og bryter de kjemiske bindingene mellom nukleotider. De er også kjent som restriksjonsendonukleaser siden de søker på spesifikke restriksjonsseter og spalter bindingen og produserer restriksjonsfragmenter. Mer enn 100 restriksjonsendonukleaser er identifisert i bakterier og arkeaer og oppnås for kommersielle formål.
Begrensningsendonukleaser brukes mye i bioteknologi. De spiller en viktig rolle i molekylær kloning. De fleste av dem er dimere enzymer som består av to proteinunderenheter. To proteinunderenheter pakker dobbeltstrenget DNA og spalter begge strengene separat fra begge sider. Det finnes hundrevis av typer restriksjonsendonukleaser med unike gjenkjenningssteder i bakterier. På grunn av deres høye spesifisitet i restriksjoner, klyver de bare i spesifikke sekvenser. Derfor blir de ansett som svært nyttige molekylære verktøy innen rekombinant DNA-teknologi. Uten restriksjonsendonukleaser er produksjon av rekombinant DNA-molekyl ikke mulig. Opprettelse av det rekombinante DNA-molekylet er det grunnleggende trinnet i de fleste molekylærbiologiske teknologier.
For å forstå den unike sekvensgjenkjenningen av restriksjonsendonukleaser, vil følgende eksempel hjelpe leserne.
Bam HI er en restriksjonsendonuklease som søker etter følgende restriksjonssete i DNA-molekylet (stedet er vist med røde bokstaver).
Når Bam HI har spaltet nukleinsyren fra restriksjonsstedet, produserer den følgende to fragmenter.
EcoRI er en annen restriksjonsendonuklease som er svært nyttig i rekombinant DNA-teknologi, virker på det spesifikke restriksjonsgjenkjenningsstedet og spalter DNA som vist i figur 2.
Figur 2: EcoRI
Hva er en Exonuclease?
Exonuklease er et nukleaseenzym som spalter kjemiske bindinger mellom nukleotider i 3 'eller 5' endene av nukleinsyrekjedene. Den bryter enkeltnukleotider ved enden av kjeden og produserer nukleosider ved å overføre fosfatgrupper til vann. Eksonukleaser finnes i archaea, bakterier og eukaryoter. I E coli er det 17 forskjellige exonukleaser tilstede inkludert DNA-polymerer 1, 2 og 3. Flere DNA-polymeraser viser 3 'til 5' eksonukleasesikringsaktivitet.
Eksonukleaser er viktige for DNA-reparasjon, genetisk rekombinasjon, forebygging av mutasjoner, genomstabilisering etc.
Figur 3: Exonuclease handling av RecBCD av E Coli
Hva er forskjellen mellom endonuklease og exonuklease?
Diff Article Middle before Table
Endonuklease vs Exonuklease |
|
| Endonuklease er en type nukleaseenzymer som spalter bindingene mellom nukleotider i nukleinsyremolekylet. | Eksonuklease er en type nukleaseenzymer som spalter bindingen mellom nukleotider i 3 'eller 5' ender av nukleinsyremolekylet. |
| Sluttprodukter | |
| Endonukleaser produserer oligonukleotidrestriksjonsfragmenter | Eksonukleotider produserer nukleosider |
| Funksjon | |
| De bryter fosfodiesterbindinger og produserer restriksjonsfragmenter. Men de fjerner nukleotidene en etter en. | De fjerner nukleotidene en etter en fra endene av nukleinsyrene. |
| Eksempler | |
| Eksempler inkluderer Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Eksempler inkluderer Exonuclease I, Exonuclease III, RecBCD (Exonuclease V), RecJ exonuclease, Exonuclease VIII / RecE, Exonuclease IX, Exonuclease T, Exonuclease X etc. |
Sammendrag - Endonuclease vs Exonuclease
Nukleaser er ansvarlige for å bryte kjemiske fosfodiesterbindinger mellom nukleotidene i nukleinsyrene. Nukleaser kan virke på eller i endene av nukleinsyrekjeden. I følge handlingsstedet finnes to hovedtyper av nukleaser i organismer. De er endonuklease og exonuklease. Endonukleaser spalter nukleotider fra midten av kjeden, mens exonukleaser spalter nukleotider fra endene av nukleinsyrekjeden. Endonukleaser er svært viktige i rekombinant DNA-teknologi siden de gjenkjenner spesifikke basesekvenser i nukleinsyrekjeden og bryter bindinger mellom nukleotider.
