Rozdiel medzi topoizomerázou I a II

Kľúčový rozdiel - topoizomeráza I vs II
 

Bunka potrebuje DNA, aby sa mohla rozdeliť na dve dcérske bunky. DNA sa duplikuje replikáciou DNA. Preto by mal existovať špeciálny mechanizmus na replikáciu vysoko vinutej špirálovej DNA. Topoizomeráza je enzým, ktorý dokáže v určitom bode rozrezať DNA a uvoľní zvrat DNA a uvoľní supercoilnú povahu DNA. Je to enzým, ktorý sa podieľa na navíjaní a odvíjaní DNA. Problém navíjania DNA je vyvolaný prepletenou štruktúrou dvojreťazcovej DNA. Tieto typy topologických problémov vytvorených v dvojitých reťazcoch DNA je možné korigovať topoizomerázami. Zvyčajne štiepia kostru DNA fosfátu buď na jeden alebo oba reťazce a umožňujú odvinúť supercoilovú štruktúru DNA. Neskôr sa hlavný reťazec DNA opäť uzavrie. Bakteriálne a ľudské topoizomerázy majú podobné mechanizmy. Topoizomeráza I a II sú spôsoby spracovania supercoiled DNA. Topoizomeráza I štiepi jedno vlákno v dvojvláknovej DNA a na svoju funkciu nie je potrebný žiadny ATP. Na druhej strane topoizomeráza II štiepi oba vlákna v DNA a na svoju aktivitu potrebuje ATP. To je kľúčový rozdiel medzi topoizomerázou I a II.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je topoizomeráza I
3. Čo je topoizomeráza II
4. Podobnosti medzi topoizomerázou I a II
5. Porovnanie vedľa seba - topoizomeráza I vs II v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je to topoizomeráza I?

Topoizomeráza I je trieda enzýmu, ktorá zahŕňa reguláciu supercoilingu DNA. Spravujú supercoiling v DNA vytváraním jednovláknových zlomov a zostupovaním vlákien DNA. Ich úloha je veľmi dôležitá pre replikáciu a transkripciu DNA. Ďalej sa delia na typy IA a IB. Topoizomerázy typu IA sa označujú ako prokaryotické topoizomerázy I. Na druhej strane sa topoizomerázy typu IB označujú ako eukaryotické topoizomerázy I. Topoizomerázy typu IA a IB sú funkčne odlišné. Prokaryotická topoizomeráza I môže prežiť iba negatívne supercoily DNA. A eukaryotická topoizomeráza I môže zaviesť pozitívne supercoily DNA, tiež oddeľujú DNA dcérskeho chromozómu po replikácii a uvoľňujú túto DNA.

Obrázok 01: Topoizomeráza I a II

Ecole topoizomeráza I je holoenzým s tromi atómami Zn (II) v motívoch tetracysteínu blízko jeho karboxylového konca. Jeho hmotnosť je 97 kDa. Topoizomeráza I má niekoľko neobvyklých znakov. Na katalyzovanie topologického prešmyku DNA nie je potrebná hydrolýza ATP. Vystupujúcim znakom topoizomerázy I je, že je to plne funkčný monomér, zatiaľ čo väčšina enzýmov, ktoré zahŕňajú komplexné topologické prešmyky DNA, má oligomérny charakter..

Čo je to topoizomeráza II?

Aby sa zvládli spleti DNA a supercoily, topoizomeráza typu II štiepila oba vlákna DNA súčasne. Na túto aktivitu potrebujú hydrolýzu ATP. Topoizomeráza typu II mení počet väzieb cirkulárnej DNA o ± 2. Sú všeobecne rozdelené do dvoch kategórií, a to typu II A a typu IIB..

Obrázok 02: Topoizomeráza II

Topoizomerázy typu II zahŕňajú bakteriálnu DNA gyrázu, eukaryotickú topoizomerázu II, eukaryálnu vírusovú topoizomerázu alfa a beta a topoizomerázu IV. Topoizomerázy typu II B zahŕňajú topoizomerázu VI, ktorá sa nachádza v archaea, a topoizomerázu VI, ktorá sa nachádza vo vyšších rastlinách. Funkciou topoizomerázy II je rezanie obidvoch vlákien jednej dvojitej špirály DNA a cez ňu prechádza ďalšia neporušená špirála DNA. Nakoniec sa odrezané konce opäť odsunú. Inhibičné molekuly pre topoizomerázu II možno nájsť ako Hu-331, ICRF-193 a mitindomid..

Aké sú podobnosti medzi topoizomerázou I a II?

• Oba sú enzýmy, ktoré sa podieľajú na uvoľňovaní supercoilov.
• Obidve sa nachádzajú v prokaryotických organizmoch, ako aj v eukaryotických organizmoch.
• Funkcie topoizomerázy I a II sú veľmi dôležité na udržanie správnej replikácie a transkripcie DNA v živej bunke..
• Obidve sú proteínovej povahy.

Aký je rozdiel medzi topoizomerázou I a II?

Topoizomeráza I vs Topoizomeráza II
Topoizomeráza typu I je enzým, ktorý mení stupeň supercoilingu DNA spôsobením jednoreťazcových zlomov a zostupu..	Topoizomeráza typu II je enzým, ktorý mení stupeň supercoilingu DNA tým, že spôsobuje rozpad dvojreťazcov a zostupovanie..
Hydrolýza ATP
Topoizomeráza I pre svoju funkciu nevyžaduje hydrolýzu ATP.	Topoizomeráza II musí pre svoju funkciu potrebovať hydrolýzu ATP.
Rozbíjanie DNA
Topoizomeráza I sa zlomí s jedným vláknom.	Topoizomeráza II sa rozpadne na dvojvlákno.
štruktúra
Topoizomeráza I je monomér.	Topoizomeráza II je heterodimér.
Zmena spojovacieho počtu cirkulárnej DNA
Topoizomeráza I mení spojovací počet cirkulárnej DNA jednotkami presne 1 alebo násobkami 1 (n).	Topoizomeráza II mení počet väzieb cirkulárnej DNA v jednotkách ± 2.

Zhrnutie - topoizomeráza I vs II

Topoizomerázy sú enzýmy, ktoré sa podieľajú na navíjaní alebo odvíjaní DNA. Uvoľňujú supercoily DNA a uľahčujú replikáciu a transkripciu DNA. Tieto enzýmy sa nachádzajú takmer vo všetkých organizmoch, ako napríklad; ľudia, baktérie, vyššie rastliny, iné baktérie a archaea. Topologické preusporiadanie DNA sa uskutočňuje topoizomerázami. Hydrolýza ATP nie je potrebná pre funkciu topoizomerázy I. Topoizomeráza I štiepi jedno vlákno v DNA. Na druhej strane topoizomeráza II štiepi oba reťazce v DNA a potrebuje ATP na svoju funkciu alebo aktivitu. Neskôr sa tieto časti chrbtice DNA znova uzavrú. Bakteriálne a ľudské topoizomerázy majú v podstate podobné mechanizmy. Toto je rozdiel medzi topoizomerázou I a II.

Stiahnite si PDF verziu Topoizomerázy I vs II

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

referencie:

1.Topoizomeráza I. K dispozícii tu  
2. „Topoizomeráza typu II“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6. november 2017. K dispozícii tu 
3. „Topoizomeráza typu I“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. november 2017. K dispozícii tu 

S láskavým dovolením:

1.'Topoizomerase Inhibitor 'By Vtvu - Vlastné dielo, (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia 
2.'2rgr 'Autor: Coachwd na Wikipédii v anglickom jazyku (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Wikimedia Commons