DNS līze ir svarīgs enzīms, ko izmanto molekulārās bioloģijas metodēs. Tas darbojas kā molekulārā līme, lai pievienotos nukleotīdiem, veidojot fosfodiestera saites starp nukleotīdiem. Fosfodiestera saites veidojas starp cukura daļas 3 'hidroksilgalu un 5' gala fosfātu grupu. DNS ligase ir būtiska replikācijas procesā, lai pievienotos Okazaki atpalikušās virknes fragmentiem, kā arī DNS remonta mehānismu laikā un in vitro klonēšanas eksperimenti, lai pievienotu vēlamo interesējošo gēnu vektora genomam. Pašlaik molekulārie biologi izmanto divas galvenās DNS ligas: T4 un T7 DNS ligas. T4 DNS ligase ir viens no pirmajiem fermentiem, kas izdalīts no T4 bakteriofāgas. T7 DNS ligase, kas ir mazāks proteīns, ir enzīms, kas izolēts no T7 bakteriofāgas. Šī ir galvenā atšķirība starp T4 un T7 DNS līzēm.
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kāda ir DNS ligazes darbība
3. Kas ir T4 DNS ligase
4. Kas ir T7 DNS ligase
4. T4 un T7 DNS ligazes līdzības
5. Salīdzinājums blakus - T4 un T7 DNS līze tabulas formā
6. Kopsavilkums
DNS ligācija notiek trīs soļu reakcijā. Pirmais solis ir nukleofīls uzbrukums ATP alfa-fosforam, radot kovalentu enzīma-adenilāta starpproduktu, kurā AMP ir saistīts ar lizīna terminālo sānu ķēdes slāpekli. Otrajā posmā ar 5'-fosfātu izbeigta DNS substrāta palīdzību notiek enzīma-adenilāta fosfora nukleofīlijas lēkme, atbrīvojot lizīnu un veidojot DNS-adenilātu. Pēdējā posmā DNS-adenilātu uzbrūk citas DNS virknes 3'-OH, atbrīvojot AMP un pievienojoties polinukleotīdiem.
T4 Ligase bija pirmā ligase, kuru izdalīja un identificēja Meselsons, Veigle un Kellenbergers, un tā bija pirmā jebkad ražotā komerciālā ligase. T4 DNS ligase ir no ATP atkarīgs enzīms, kas katalizē fosfodiestera saišu veidošanos. Tā ir viena polipeptīdu ķēde ar 487 aminoskābju atlikumiem, un tās molekulmasa ir aptuveni 77 kDa. Optimālais pH tās aktivitātei ir diapazonā no 7,5 līdz 8.
01. attēls: T4 DNS ligase
T4 DNS ligase, kā norāda nosaukums, atrodas bakteriofāgā T4 un tika izolēta, kad fāgi ražoja enzīmu, inficējoties ar -E. coli. Ferments līmē divpusējus DNS dupleksus ar neasiem galiem, un sasaistāmie fragmenti atrodas tuvu viens otram.
T7 ligase ir 41 kDa proteīns, ko ražo T7 bakteriofāgs, un to izdala, inficējot E. coli šūnas. T7 ligāzes galvenā funkcija ir DNS dupleksu savienošana caur fosfodiestera saitēm un klonēšanas eksperimentu laikā pievienoties tuvumā esošajiem DNS fragmentiem. Optimālais T7 DNS ligatūras pH līmenis ir no 7,0 līdz 7,2. T7 ligase ir atkarīga no ATP. T7 DNS ligas var arī atkvēlināt DNS un RNS hibrīdus, transkripcijas laikā izraisot patoloģiskas pārvērtības; tomēr šo parādību joprojām pēta in vitro studijas.
T4 vs T7 DNS ligase | |
T4 DNS Ligase veida DNS ligase, kas izolēta no bakteriofāga T4 un ir iesaistīta blakus esošo DNS fragmentu ligācijā, veidojot fosfodiestera saites. | T7 DNS Ligase veida DNS ligase, kas izolēta no bakteriofāga T7 un ir iesaistīta blakus esošo DNS fragmentu ligācijā, izmantojot fosfodiestera saites veidošanos. |
Olbaltumvielu lielums | |
T4 DNS Ligāzes lielums ir 77 kDa - lielāks nekā T7 DNS Ligāzes. | T7 DNS ligatūras lielums ir 41 kDa. |
Optimāls pH līmenis | |
pH diapazons, kurā darbojas T4 DNS ligase, ir 7,5 - 8,0. | pH diapazons, kas darbojas T7 DNS ligatūrā, ir 7,0 - 7,2. |
DNS ligācijas ir svarīga enzīmu klase, kas iesaistīta molekulārajā klonēšanā, lai iegūtu rekombinantas DNS molekulas, kas satur interesējošo gēnu. Ligācijas reakcija ir enerģiju patērējoša reakcija, un tiek veikti jauni pētījumu pētījumi, lai uzlabotu precizitāti, modulējot pieejamās ligas. T4 un T7 DNS ligāzes ir divu veidu svarīgi DNS līze enzīmi, ko izmanto molekulāri bioloģiskās metodēs. T7 DNS ligase ir arī pētījumu rezultāts, kura pamatā bija primārā ligase, kas izolēta no inficētiem ar T4 E. coli. T7 ir attēlota lielāka efektivitāte un precizitāte, veicot savu funkciju, pateicoties tā mazākajam izmēram. Šī ir atšķirība starp T4 un T7 ligazēm.
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts citēšanas piezīmēs. Lūdzu, lejupielādējiet šeit PDF versiju. Atšķirība starp T4 un T7 Ligase.
1. “DNA Ligase, T4.” DNA Ligase, T4 - Vortingtonas enzīmu rokasgrāmata, pieejama šeit. Piekļuve 2017. gada 22. augustam.
2. Doherty, Aidan J., et al. “Bakteriofāga T7 DNS ligazes pārmērīga ekspresija, attīrīšana, kristalizācija un raksturojums.” Bioloģiskās ķīmijas žurnāls, 1996. gada 10. maijs, pieejams šeit. Piekļuve 2017. gada 22. augustam.
1. “3. attēls. Splint Aid vienpavediena mRNS-DNA T4 DNS ligazes ligācija.” (CC BY 3.0), izmantojot Commons Wikimedia