Rozdiel medzi benzonázou a DNázou

Kľúčový rozdiel - benzonáza verzus DNáza
 

Degradácia nukleových kyselín je dôležitá pre mnoho techník molekulárnej biológie. V technológii rekombinantnej DNA sa bežne používa na odstránenie nežiaducich fragmentov DNA a RNA. Enzýmy degradujúce kyselinu nukleovú sa označujú ako nukleázy a môžu byť rôznych typov na základe požadovanej funkcie. Nukleázy, ktoré degradujú DNA, sú známe ako DNázy, zatiaľ čo nukleázy, ktoré degradujú RNA, sú známe RNázy. Tieto enzýmy sa väčšinou používajú v in vitro experimenty, kde v vitro uskutočňujú sa molekulárne testy na izoláciu čistej DNA, RNA alebo proteínov. Benzonázy sú typom nukleáz, ktoré degradujú DNA aj RNA, zatiaľ čo DNázy degradujú iba DNA. Toto je hlavný rozdiel medzi benzonázou a DNázou.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je benzonáza
3. Čo je DNáza
4. Podobnosti medzi benzonázou a DNázou
5. Porovnanie bok po boku - benzonáza verzus DNáza v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je benzonáza?

Benzonáza je geneticky upravená endonukleáza z Serratia marcescens. Tento enzým sa vyrába v E. coli hostitelia v priemyselnom meradle. Benzonáza je schopná štiepiť dvojvláknovú DNA, lineárnu DNA, cirkulárnu DNA a jednovláknovú RNA. Benzonáza je teda komerčne dôležitá. Enzým benzonázy je proteínový dimér, ktorý má 245 identických aminokyselín, ~ 30 kDa podjednotiek s dvoma esenciálnymi disulfidovými väzbami. Benzonáza štiepi nukleové kyseliny na svojom 5 'konci a vedie k fragmentom s voľnými 5'-koncami. Benzonáza môže štiepiť nukleové kyseliny v akejkoľvek sekvencii, ale uprednostňuje oblasti bohaté na GC.

Benzonáza sa uchováva pri -20 ° C 0Zistilo sa, že optimálne pH pre enzýmovú aktivitu je 8,0 - 9,2. Medzi aplikácie benzonázy patrí príprava vzoriek na elektroforézu proteínového 2D gélu, kde benzonáza odstraňuje naviazané nukleové kyseliny a odstraňuje kontaminanty nukleových kyselín z rekombinantných proteínových prípravkov. Používa sa tiež na zníženie viskozity proteínových extraktov a na zabránenie zhlukovaniu buniek v bunkovej zmesi.

Čo je DNase?

DNáza je nukleáza, hydrolytický enzým, ktorý je schopný štiepiť iba dvojvláknovú DNA. Existujú dva hlavné typy DNáz: DNáza I a DNáza II. DNáza I sa podieľa na štiepení dvojvláknovej DNA za vzniku polynukleotidov s 5 'voľnými koncami. DNáza II sa podieľa na štiepení dvojvláknovej DNA za vzniku polynukleotidových vlákien s 3 'voľnými koncami alebo prevismi.

DNáza I

DNáza I pracuje pri optimálnom pH medzi 7,0 - 8,0. Enzýmová aktivita závisí od mnohých iónových kofaktorov, ktoré zahŕňajú Ca2+, mg2+ alebo Mn2+. Aktivita Mg2+ a Mn2+ rozhoduje o funkcii DNázy I. V prítomnosti Mg2+, DNáza I štiepi každý reťazec dsDNA nezávisle. To sa deje náhodne. Naopak, v prítomnosti Mn2+, enzým štiepi oba reťazce DNA na približne rovnakom mieste. Toto štiepenie bude mať za následok produkciu dvoch typov fragmentov DNA; jeden typ s tupými koncami a druhý typ s jedným alebo dvoma nukleotidovými presahmi.

Obrázok 02: DNáza

DNáza II

DNáza II funguje pri optimálnom pH 4,5 až 5,0 a pre svoju aktivitu sú potrebné ióny dvojmocných kovov, podobné DNáze I. Mechanizmus DNázy II je známy tým, že pozostáva z troch hlavných krokov..

  1. Vo vnútri chrbtice DNA je indukovaných viac jednoreťazcových zlomov.
  2. Produkujú sa nukleotidy a oligonukleotidy rozpustné v kyselinách.
  3. V poslednej fáze sa vyskytuje nelineárny hyperchromatický posun.

Medzi hlavné inhibítory enzýmu DNáza patria chelátory kovov, prechodné kovy a chemikálie, ako je dodecylsulfát sodný a p-merkaptoetanol..

Medzi hlavné aplikácie DNázy patrí príprava DNA bez RNA a proteínových extraktov a odstránenie templátovej DNA počas transkripčných experimentov in vitro..

Aké sú podobnosti medzi benzonázou a DNázou?

  • Obidva sú hydrolytické enzýmy.
  • Obidve sú nukleázy.
  • Obidve sa zúčastňujú štiepením fosfodiesterových väzieb nukleových kyselín.
  • Na udržanie aktivity enzýmu vyžadujú obidve optimálne pH a skladovacie teploty.
  • Medzi inhibítory enzýmov patria chelátotvorné látky, prechodné kovy a detergenty.
  • Aplikácie sú zamerané hlavne na získavanie vysoko čistých extraktov DNA, RNA a proteínov.
  • Oba enzýmy sa môžu vyrábať pomocou genetického inžinierstva.

Aký je rozdiel medzi benzonázou a DNázou?

Benzonáza verzus DNáza

Benzonáza je enzým, ktorý je schopný štiepiť dvojvláknovú DNA, lineárnu DNA, cirkulárnu DNA a RNA. DNáza je enzým, ktorý je schopný štiepiť dvojvláknovú DNA.
Substrát pre enzým
DNA aj RNA sú substrátmi benzonázy. DNA je substrátom pre DNázu.
štruktúra
Optimálne rozmedzie pH benzonázy je 7,0 až 8,0 Optimálne rozsahy pH DNázy I sú 7,0 - 8,0 a DNázy II sú 4,5 - 5,0.

Zhrnutie - Benzonáza vs DNáza

Nukleázové enzýmy sa široko používajú v rôznych experimentálnych postupoch s ohľadom na molekulárnu biológiu a genetické inžinierstvo. Benzonáza a DNáza sú dva typy nukleáz. Benzonáza sa podieľa na degradácii DNA aj RNA, zatiaľ čo DNáza sa podieľa na štiepení dvojvláknovej DNA. Toto je základný rozdiel medzi benzonázou a DNázou. V súčasnosti sa oba tieto nukleázové typy vyrábajú technológiou rekombinantnej DNA, ktorá poskytuje enzýmy vyššej kvality, ktoré sú optimalizované na maximálnu produkciu..

Stiahnite si verziu benzonázy PDF verzus DNase vo formáte PDF

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu Rozdiel medzi benzonázou a DNázou

Referencie:

1. „Deoxyribonukleáza I z hovädzieho dobytka pankreasu D5025.“ Sigma-Aldrich, k dispozícii tu. Prístup k 19. septembru 2017.
2. „Deoxyribonukleáza II.“ Príručka deoxyribonukleázy II - Worthington Enzyme, k dispozícii tu. Prístup k 19. septembru 2017.

S láskavým dovolením:

1. "Hypersenzitívne miesto DNAázy" autormi Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N, a kol. - Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N, a kol. (2012) Korelácia medzi distribúciou hypersenzitívneho miesta DNázy I a expresiou génu v bunkách HeLa S3. PLoS ONE 7 (8): e42414. doi: 10.1371 / journal.pone.0042414 (CC BY-SA 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia