Prokariotu un eikariotu topoizomerāzes atšķirība

Galvenā atšķirība starp prokariotu un eikariotu topoizomerāzi ir topoizomerāzes šūnu izcelsme. Prokariotu topoizomerāzes atrodas prokariotu šūnu izcelsmes šūnās, savukārt eikariotu topoisomerāzes ir organismos ar eukariotu šūnu izcelsmi. Turklāt tie atšķiras arī sadalījumā. Prokariotu topoizomerāzes atrodas šūnas citoplazmā, bet eikariotu topoizomerāzes ir sadalītas kodolā.

Izomerāze ir enzīmu grupa, kas katalizē molekulu strukturālo pārkārtošanos. Topoizomerāze ir viena veida izomerāzes. Tas izmaina DNS molekulas topoloģiju, regulējot DNS supervijumu. Tas sagriež un atkārtoti noslēdz vienu vai abus DNS dupleksa virzienus. Tāpēc DNS spēj veikt replikāciju, transkripciju, remontu un hromosomu atdalīšanu. Ir divu veidu topoizomerāzes, proti, topoizomerāze I un II.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir prokariotu topoizomerāze
3. Kas ir eikariotiskā topoizomerāze
4. Prokariotu un eukariotu topoizomerāzes līdzības
5. Salīdzinājums blakus - prokariotu un eikariotu topoizomerāze tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir prokariotu topoizomerāze?

Prokariotu DNS topoizomerāzes ir fermenti, kas nepieciešami prokariotu DNS replikācijas laikā. Viņi atbrīvo no stresa DNS supervārīšanās laikā, izraisot vienas vai divu pavedienu pārtraukumus.

Prokariotu topoizomerāžu veidi

I tipa topoisomerāzes rada pārrāvumus vienā stāvā, turpretī II tipa topoizomerāzes izraisa divslāņu pārtraukumus. Topo IA, Topo IC un reversā girāze ir galvenie trīs prokariotu topoizomerāžu veidi, kas pārsvarā atrodas baktērijās un archaea. IIA un IIB tips ir II tipa topoisomerāzes, kas atrodas prokariotos.

Kamptotecīns un nekamptotecīns kavē I tipa prokariotu topoizomerāzes darbību, un tie ir labi zināmi medikamenti pretvēža terapijai..

Kas ir eikariotiskā topoizomerāze?

Eikariotu topoizomerāzes piedalās eikariotu DNS replikācijā. Tie palīdz noņemt pozitīvās un negatīvās superpoles dubultās spirāles attinšanas laikā replikācijas sākumposmā

Eikariotu topoizomerāžu veidi

Eikarioti pārnēsā gan I, gan II tipa topoizomerāzes. Līdzīgi kā prokarioti, arī I tipa topoizomerāzes sašķeļ atsevišķas DNS virknes. Turpretī II tipa topoizomerāzes izraisa abpusējus pārtraukumus. I tipa topoizomerāzes eikariotos ir IB tipa topoizomerāžu apakšgrupas, turpretī IIA tipa apakšklases, ieskaitot IIα tipu, atrodas augstākos eikariotos, piemēram, zīdītājiem. Raugam ir īpašas topoizomerāzes.

01. attēls. Topoizomerāzes darbība eikariotos

Kamptotecīns un nekamptotecīns var inhibēt arī eikariotu topoizomerāzes. Tādējādi tie ir noderīgi kā pretvēža līdzekļi, lai novērstu vēža šūnu proliferāciju, kavējot replikācijas procesu.

Kādas ir prokariotu un eukariotu topoizomerāzes līdzības?

• Abas topoizomerāzes rada vienas vai divu stiepļu pārtraukumus, lai mazinātu stresu supervīšanas laikā.
• Tie ir nepieciešami DNS replikācijai.
• Tie var noņemt gan pozitīvas, gan negatīvas superpoles.
• Abas topoizomerāzes ir divu veidu: I un II tips.
• Kamptotecīns un nekamptotecīns nomāc abu topoizomerāžu darbību.

Kāda ir atšķirība starp prokariotu un eikariotu topoizomerāzi?

Prokariotu topoizomerāzes atrodas baktēriju un arhaea citoplazmā. Turpretī kodolā atrodas eikariotu topoizomerāzes. Topo IA, Topo IC un reversā girāze ir I tipa prokariotu topoizomerāze, savukārt I tipa eikariotu topoizomerāze ietver IB tipa topoizomerāzes apakšgrupas. II tipa prokariotu topoizomerāze ietver IIA un IIB tipu, savukārt II tipa eikariotiskā topoizomerāze ietver IIA tipa apakšklases.

Kopsavilkums - prokariotu un eikariotu topoizomerāze

DNS topoizomerāzes ir fermenti, kas iesaistīti pozitīvo un negatīvo superkoku noņemšanā, kas veidojas DNS replikācijas procesa laikā. Atšķirība starp prokariotu un eikariotu topoizomerāzi ir atkarīga no to enzīma izcelsmes šūnās un sadalījuma.

Atsauce:

1.Champoux, J. J. “DNS topoizomerāzes: struktūra, funkcija un mehānisms.” Jaunumi pediatrijā., ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, pieejama šeit.

Attēla pieklājība:

1. CNX OpenStax - (CC BY 4.0) - “Attēls 14 04 01”, izmantojot Commons Wikimedia