ADN-ul este necesar de către o celulă pentru a se împărți în două celule fiice prin diviziunea celulară. ADN-ul este duplicat prin replicarea ADN-ului. Deci, ar trebui să existe un mecanism special pentru replicarea ADN-ului spiralat înalt. Topoizomeraza este o enzimă care poate tăia ADN-ul la un anumit punct și dezvăluie răsucirea ADN-ului și ameliorează natura supercoilului ADN. Aceasta este enzima care participă la lichidarea și dezlipirea ADN-ului. Problema lichidării ADN-ului este crescută datorită structurii interconectate a ADN-ului dublu catenar. Aceste tipuri de probleme topologice create în firele dublate de ADN pot fi corectate de către topoizomeraze. Aceștia taie, de obicei, coloana vertebrală a ADN-ului fosfat, fie unul, fie ambele fire și permite structura supercoilului ADN să se desprindă. Ulterior, coloana vertebrală a ADN este reaplicată din nou. Bacteriile și topoizomerazele umane au mecanisme similare. Topoizomeraza I și II sunt metode de tratare a ADN suprasolicitat. Topoizomeraza I taie o catenă în ADN-ul dublu catenar și nu are nevoie de ATP pentru funcția sa. Pe de altă parte, Topoisomerase, II taie ambele fire în ADN și are nevoie de ATP pentru activitatea sa. Acesta este diferența cheie între topoizomeraza I și II.
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Topoizomeraza I?
3. Ce este Topoizomeraza II
4. Asemănări între topoizomeraza I și II
5. Comparație comparație comparativă - Topoizomeraza I vs. II sub formă de tabel
6. rezumat
Topoizomeraza I este o clasă de enzime care implică reglarea suprapresiunii ADN. Ei administrează suprasolicitarea în ADN prin crearea pauzelor cu un singur catenar și retrogradarea componentelor ADN. Rolul lor este foarte important pentru replicarea și transcripția ADN-ului. Acestea sunt subdivizate în continuare în tipul IA și tipul IB. Tipoizomerazele de tip IA sunt denumite topoizomeraze prokariote I. Pe de altă parte, topoizomerazele tip IB sunt denumite topoizomeraze eucariote I. Topoizomerazele tip IA și topoizomerazele de tip IB sunt funcțional diferite. Topoizomeraza procariotică I poate retrăi doar supercoils negativ ADN. Și topoizomeraza eucariotă I poate introduce supercoils ADN pozitiv, de asemenea, ele separă ADN-ul de cromozomul fiică după replicare și relaxează acest ADN.
Figura 01: Topoizomeraza I și II
E coli topoizomeraza I este o holoenzimă cu trei atomi de Zn (II) în motivele de tetracisteină apropiate de carboxi terminus. Este de 97 kDa în greutate. Topoizomeraza I are câteva caracteristici neobișnuite. Nu are nevoie de hidroliza ATP pentru a cataliza rearanjarea topologică a ADN-ului. Caracteristica exterioară a topoizomerazei I este că este un monomer pe deplin funcțional în timp ce cele mai multe enzime care implică rearanjamente topologice ADN complexe sunt de natură oligomerică.
Pentru a gestiona legăturile ADN și supercoils, topoizomeraza de tip II a tăiat ambele fire ADN simultan. Ei au nevoie de hidroliza ATP pentru această activitate. Tipo II de topoizomerază modifică numărul de legături de ADN circular cu ± 2. Acestea sunt în general clasificate în două categorii, și anume, tip II A și tip IIB.
Figura 02: Topoizomeraza II
Tipurile II Topoizomeraze includ giraza ADN bacteriană, topoizomeraza eucariotă II, topoizomeraza alfa & beta virală eucarială și topoizomeraza IV. Tipurile de topoizomeraze II B includ topoizomeraza VI găsită în arhaea și topoizomeraza VI găsită în plantele superioare. Funcția topoizomerazei II taie ambele fire ale unei singure helix-uri ADN și trece printr-o altă helix ADN neîntrerupt. În cele din urmă, capetele tăiate sunt retrogradate din nou. Moleculele de inhibitor pentru topoizomeraza II pot fi găsite ca, Hu-331, ICRF-193 și mitindomida.
Topoizomeraza I față de topoizomeraza II | |
Topoizomeraza de tip I este o enzimă care modifică gradul de suprasolicitare a ADN-ului cauzând pauze și retrogradare cu o singură catenă. | Tipo topoizomeraza de tip II este o enzimă care modifică gradul de suprasolicitare a ADN-ului cauzând ruperea și retrogradarea dublei fire. |
ATP hidrolizarea | |
Topoizomeraza I nu are nevoie de hidroliza ATP pentru funcția sa. | Topoizomeraza II trebuie să hidrolizeze ATP pentru funcția sa. |
Breaking ADN-ul | |
Topoizomeraza I face pauze cu un singur fir. | Topoizomeraza II se rup dublu. |
Structura | |
Topoizomeraza I este un monomer. | Topoizomeraza II este un heterodimer. |
Modificarea numărului de legături ADN circular | |
Topoizomeraza I modifică numărul de legături ADN circular cu unități strict 1 sau multipli de 1 (n). | Topoizomeraza II modifică numărul de legături de ADN circular cu unități de ± 2. |
Topoizomerazele sunt enzimele care sunt implicate în înfășurarea sau înlăturarea ADN-ului. Ele ușurează supercoile ADN și facilitează replicarea ADN și transcripția. Aceste enzime pot fi găsite în aproape toate organismele, cum ar fi; oameni, bacterii, plante superioare, alte bacterii și arhaea. Rearanjamentele topologice ale ADN-ului se realizează prin topoizomeraze. Hidrolizația ATP nu este necesară pentru funcția topoizomerazei I. Topoizomeraza I taie un singur fir în ADN. Pe de altă parte, topoizomeraza II taie ambele fire în ADN și are nevoie de ATP pentru funcția sau activitatea lor. Mai târziu, aceste tăieturi în coloana vertebrală a ADN-ului sunt din nou sigilate. Topoizomerazele bacteriene și umane au mecanisme similare în natură. Aceasta este diferența dintre topoizomeraza I și II.
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline conform notei de citare. Descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre topoizomeraza I și II
1.Topoizomeraza I. Disponibil aici
2. "Topoizomeraza tip II". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 6 noiembrie 2017. Disponibil aici
3. "Topoizomeraza de tip I". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 28 noiembrie 2017. Disponibil aici
1. "Inhibitorul topoizomerazei" de către Vtvu - Lucrare proprie, (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2.'2rgr 'De Coachwd în limba engleză Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia