Diferența dintre polimeraza ADN 1 și 3

Diferența principală - polimeraza ADN 1 vs 3

ADN polimeraza 1 și 3 sunt două tipuri de ADN polimeraze implicate în replicarea ADN procariot. ADN-polimerazele ajută la sinteza unei noi catene de ADN prin asamblarea nucleotidelor în lanțul părinte. Ambele polimeraze ADN 1 și 3 au activitate replicativă în direcția 5 'la 3'. ADN polimeraza 1 posedă atât activitatea exonucleazei 5 'la 3', cât și 3 'la 5'. Cu toate acestea, ADN polimeraza 3 posedă numai activitate 3 'la 5' exonuclează. principala diferență între ADN polimeraza 1 și 3 este asta ADN polimeraza 1 este implicată în îndepărtarea primerelor de la fragmente și înlocuirea gap-ului cu nucleotide relevante, în timp ce ADN polimeraza 3 este implicată în principal în sinteza toroanelor de conducere și de întârziere.  

Domenii cheie acoperite

1. Ce este polimeraza ADN 1
      - Definiție, structură, funcție
2. Ce este polimeraza ADN 3
      - Definiție, structură, funcție
3. Care sunt asemănările dintre polimeraza ADN 1 și 3
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre polimeraza ADN 1 și 3
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: polimeraza ADN 1, polimeraza ADN 3, activitatea exonucleazei 3 'la 5', activitatea exonucleazei 5 'la 3', umplerea golurilor, fragmentul Klenow, polimerizarea, reprocesarea, replicarea ADN-ului procariot

Ce este polimeraza ADN 1

ADN polimeraza 1 este un tip de ADN polimeraze care posedă activitate de polimerizare, activitate de corecție și activitate de îndepărtare a primerului. ADN polimeraza 1 a fost descoperită pentru prima dată de către Arthur Kornberg în 1956. El a primit Premiul Nobel pentru această descoperire în 1959. ADN polimeraza 1 este codificată de către pola gena. Dimensiunea pola gena este de 3000 bp. ADN polimeraza 1 este implicată în replicarea ADN procariotă, deoarece ajută sinteza unei noi catene de ADN în direcția 5 'la 3'. Mai mult, ADN polimeraza 1 este implicată în umplerea golurilor, repararea și recombinarea. Enzima, ADN polimeraza 1 umple golurile din ADN-ul dublu catenar, care este important în repararea ADN-ului. ADN polimeraza 1 posedă atât activitatea exonucleazei 3 'la 5' cât și activitatea exonucleazei 5 'la 3'. Activitatea 5 'la 3' a exonucleazei degradează atât ADN unic cât și dublu catenar în direcția 5 'la 3'. Odată ce activitatea exonucleazei 5 'la 3' este îndepărtată din holoenzima ADN polimerază 1, molecula rămasă este numită Fragment Klenow.

Figura 1: Domeniile funcționale ale ADN polimerazei 1

Fragmentul Klenow este o moleculă utilă în reacțiile de amplificare a ADN-ului. Acest lucru este important în repararea necorespunzătoare. Cele trei domenii funcționale ale ADN polimerazei 1 sunt prezentate în figura 1. 

Ce este polimeraza ADN 3

ADN polimeraza 3 este principala enzimă implicată în replicarea ADN procariotică. ADN polimeraza 3 posedă activitate de polimerizare de 5 'la 3' în care noi nucleotide sunt adăugate la lanțul de creștere la capătul său 3 '. Enzima favorizează asocierea de bază a nucleotidelor primite cu catena de șablon. Cealaltă funcție a ADN polimerazei 3 este corectarea ADN-ului replicat. ADN polimeraza 3 posedă activitate exonucleazică 3 'la 5'. Prin urmare, această enzimă citește doar nucleotidele adăugate și dacă există o nepotrivire cu șirul de șablon, aceasta va fi îndepărtată și resintetizată. Prin urmare, ADN polimeraza 3 este importantă în menținerea stabilității genomului.

Figura 2: ADN polimeraza 3

ADN polimeraza 3 holoenzime este compusă din zece subunități, care sunt aranjate în două polimeraze ADN. Subunitatea a este subunitatea catalitică. Subunitatea ε are o activitate de corectură 3 'până la 5'. Subunitatea θ are o funcție necunoscută. Subunitatea a este codificată de gena dnaE. Subunitățile ε și θ sunt codificate de către genele dnaQ și holE. Structura ADN polimerazei 3 este prezentată în figura 2. 

Asemănări între polimeraza ADN 1 și 3

• ADN polimeraza 1 și ADN polimeraza 3 sunt două familii de ADN polimeraze.
• Atât ADN polimeraza 1, cât și ADN polimeraza 3 sunt implicate în replicarea ADN procariotică.
• Atât ADN polimeraza 1, cât și ADN polimeraza 3 posedă atât activitatea polimerazei, cât și activitatea exonucleazei.
• Ambele polimeraze ADN-uri efectuează replicarea ADN într-un semi-conservator

Diferența dintre polimeraza ADN 1 și 3

Definiție

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 este o ADN polimerază codificată de către pola gena și este implicată în replicarea ADN procariotică.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 este principala enzimă care ajută la replicarea ADN-ului procariot.

Descoperire

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 a fost descoperită pentru prima dată de Arthur Kornberg în 1956.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 a fost descoperită pentru prima oară de Thomas Kornberg și Malcolm Gefer în 1970.

Codificat de

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 este codificată prin poliA genă.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 este codificată de către genele dnaE, dnaQ și holE.

Familie

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 aparține familiei AD polimerazei A.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 aparține familiei AD polimerazei C.

Activitatea exonucleazei

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 are atât activitate exonucleazică 3 'la 5', cât și activitatea exonucleazei 5 'până la 3'.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 are numai activitate 3 'la 5' exonuclează.

Funcţie

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 îndepărtează primerul ARN din direcția 5 'la 3'.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 adaugă acizii dezoxiribonucleici la capătul 3 '.

ARN primer

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 îndepărtează primerul ARN.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 necesită un primer ARN pentru a sintetiza ADN-ul.

Sinteza ADN-ului

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 adaugă nucleotide la lanțul de polinucleotide în creștere.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 este enzima cheie pentru sinteza ADN în prokaryotes.

Lagăiri / frânghii principale

ADN polimeraza 1: ADN-polimeraza 1 acționează numai asupra benzii de întârziere.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 acționează atât pe firul de conducere, cât și pe cel de întârziere al furcii de replicare.

Rata de sinteză a ADN-ului

ADN polimeraza 1: ADN polimeraza 1 poate adăuga 10 la 20 de nucleotide pe secundă.

ADN polimeraza 3: ADN polimeraza 3 poate adăuga în jur de 1000 de nucleotide pe secundă.

Concluzie

ADN polimeraza 1 și 3 sunt două tipuri de ADN polimeraze implicate în replicarea ADN procariot. Ambele tipuri de polimeraze ADN posedă activitate de polimerizare de la 5 la 3 '. În plus, ambele enzime posedă activitate 3 'la 5' exonuclează pentru corectură. Funcția principală a ADN polimerazei 3 este funcția sa în polimerizare. Cu toate acestea, ADN polimeraza 1 posedă activitate 5 'la 3' exonuclează. Prin activitatea exonucleazei 5 'la 3', ADN polimeraza 1 este capabilă să îndepărteze primerul. Decalajul de formare este, de asemenea, umplut de ADN polimeraza 1. Prin urmare, principala diferență între ADN polimeraza 1 și 3 este rolul lor în replicarea ADN procariot.

Referinţă:

1. "Polimerază ADN I." Manual de enzime Worthington. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 09 august 2017. 
2. Marieni, Kenneth J., Hiroshi Hiasa și Kim Deok Ryong. "Rolul subunităților principale ale polimerazei ADN III la furculița de replicare α este singurul subunit necesar pentru replicarea proceselor". Journal of Biological Chemistry. N.p., 23 ianuarie 1998. Web. Disponibil aici. 09 august 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "PolymeraseDomains" Prin (necunoscut) "Molecule of the Month", martie 2000 - Protein Data Bank (Domeniul Public) prin Wikimedia Wikimedia
2. "ADN polimeraza III (cu subunități)" de Alepopoli - munca proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons