Forskel mellem DNA-polymerase 1 og 2 og 3 | DNA-polymerase 1 vs 2 vs 3

Nøgleforskel - DNA polymerase 1 vs 2 vs 3

DNA polymerase er et specielt enzymkæde som er involveret i DNA-replikation af levende organismer. Genetisk information går fra en generation til den næste generation på grund af nærværet af dette enzym. Der findes forskellige former for DNA-polymeraseenzym, der findes i eukaryoter og prokaryoter. DNA-polymerase 1, 2 og 3 findes kun i prokaryote organismer, og de spiller forskellige roller i DNA-replikation. Nøgleforskellen mellem DNA-polymerase 1 2 og 3 er hovedsagelig afhængig af primærfunktionen af hvert enzym. DNA-polymerase 3 er det vigtigste enzym, der katalyserer DNA-syntesen, mens DNA-polymerase 1 og 2 er involveret i DNA-reparation og korrekturlæsning.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel

2. Hvad er DNA-polymerase

3. Hvad er DNA-polymerase 1

4. Hvad er DNA-polymerase 2

5. Hvad er DNA Polymerase 3

6. Side om side-sammenligning - DNA-polymerase 1 vs 2 vs 3

7. Sammendrag

Hvad er DNA-polymerase?

DNA-duplikering er et must for at overføre genetisk information fra forælder til afkom. Dette lettes af et særligt enzym kaldet DNA-polymerase. DNA-polymerase kan defineres som et allestedsnærende enzym, der katalyserer syntesen af DNA, som er komplementært til det eksisterende DNA i levende celler. Det blev først opdaget i E coli af Arthur Kornberg i 1955. DNA-replikation og vedligeholdelse styres primært af DNA-polymeraser i cellen. Opdagelse af DNA-polymeraser hjalp mange teknikker inden for molekylærbiologi. Det er enzymet, der kræves for at syntetisere nye DNA-tråde, der ligner det originale DNA fra organismerne fra nukleotider under mange molekylære biologiske teknikker, herunder PCR, genkloning, gensekvensering, sygdomsdiagnose, genterapi, polymorfisanalyse mv.

DNA-polymeraser findes i flere former, der adskiller sig fra form og størrelse. De tilhører flere familier: A, B, C, D, X, Y og RT. Prokaryote DNA-polymeraser grupperes i fem forskellige kategorier, nemlig DNA-polymerase 1, DNA-polymerase 2, DNA-polymerase 3, DNA-polymerase 4 og DNA-polymerase 5. Eukaryote organismer har ca. femten forskellige DNA-polymeraser, nemlig polymerase β, λ, σ, μ, α, δ, ε, η, ι, κ, Rev1, ζ, γ, θ og v.

Figur 3: DNA-polymerase

Ved syntetisering af nyt DNA ved DNA-polymerase starter den fra 3'-enden og leder syntesen mod 5'-enden ved at tilsætte nukleotider ad gangen, komplementær til template DNA.DNA-polymerase har brug for en tidligere eksisterende 3'-OH-gruppe for at initiere kædesyntesen og lette det lille DNA eller RNA-fragment, der kaldes primer. DNA-polymerase læser template-DNA'et og bevæger sig fra 3'-ende til 5'-ende, hvilket gør en ny 5'-3'-DNA-streng.

Hvad er DNA-polymerase 1?

DNA-polymerase 1 (

Pol 1 ) er et enzym, der findes i prokaryoter, som hjælper med bakteriel DNA-replikation. Det er den første type DNA-polymerase, der blev opdaget af Arthur Kornberg i 1956. Dette enzym er til stede i alle prokaryote organismer. Pol 1 kodes af genet polA og er sammensat af 928 aminosyrer. Den har en 5 'til 3' exonukleaseaktivitet; Det er således populært som et DNA-reparerende enzym i stedet for et DNA-replikerende enzym. Det har også evnen til at katalysere flere polymerisationer forud for frigivelse af template-DNA'et og forbinde Okazaki-fragmenter sammen ved at fylde nyt DNA og fjerne RNA-primere. Pol 1 isoleret fra

E Coli blev udbredt anvendt i molekylære anvendelser. Men når Taq Polymerase blev opdaget, erstattede den E Coli Pol 1 i PCR-teknologi. Taq-polymerase er en slags termostabil DNA-polymerase, der tilhører Pol 1. Figur 02: DNA-polymerase 1

Hvad er DNA-polymerase 2?

DNA-polymerase 2 (

Pol 2 ) er et prokaryotisk enzym, der katalyserer DNA-replikationen. Det tilhører polymeras B-familien og er kodet af genet polB. Det blev først opdaget fra E Coli af Thomas Kornberg i 1970. Pol 2 er et globulært protein sammensat af 783 aminosyrer. Den har både 3 'til 5' exonukleaseaktivitet og 5 'til 3' polymeraseaktivitet. Det interagerer med DNA-polymerase 3-enzymer for at opretholde troværdigheden og processiviteten af DNA-replikation. Pol 2 har også evnen til at korrekturlæse det nyligt syntetiserede DNA for nøjagtighed. Figur 03: DNA-polymerase 2

Hvad er DNA-polymerase 3?

DNA-polymerase 3 (

Pol 3 ) er det vigtigste enzym, der katalyserer DNA-replikationen i prokaryoter. Det tilhører familie C-polymerasen og er kodet af genet polC. Det blev opdaget af Thomas Kornberg i 1970. Pol 3 er en komponent af replikationsgaffel og kan tilføje 1000 nukleotider pr. Sekund til den nyligt polymeriserende DNA-streng. Pol 3 er et holoenzym sammensat af ti forskellige proteiner og har tre funktionelle molekyler nemlig α, ε og θ. Tre funktionelle molekyler af Pol 3 er særskilt ansvarlige for tre handlinger af enzymet. A-underenheden styrer polymeriseringen af DNA, mens ε styrer exonuclease-korrekturlæsningsaktiviteten af pol 3-enzymet. Θ-underenheden hjælper ε-underenheden til korrekturlæsning.

Figur 04: Underenheder af DNA-polymerase 3

Hvad er forskellen mellem DNA-polymerase 1 og 2 og 3?

- diff Artikel Mellem før tabel ->

DNA-polymerase 1 vs 2 vs 3

Polymerase 1
Polymerase 1 er sammensat af 928 aminosyrer.	Polymerase 2
Polymerase 2 er sammensat af 783 aminosyrer.	Polymerase 3
Polymerase 3 er et holoenzym sammensat af ti proteiner arrangeret i tre funktionelle underenheder.	Familie
Polymerase 1
Polymerase 1 tilhører polymerasefamilie A.	Polymerase 2
Polymerase 2 tilhører polymerasefamilie B.	Polymerase 3
Polymerase 3 tilhører polymerasefamilie C.	Hovedfunktion
Polymerase 1
Dette er ansvarlig for DNA-reparation og fjernelse af RNA-primere.	Polymerase 2
Dette er ansvarlig for korrekturlæsning, troskab og processivitet af nyligt dannet DNA	Polymerase 3
Dette er ansvarlig for DNA-polymerisering	Sammenfatning - DNA-polymerase 1 vs 2 vs 3 DNA-polymerase er en vigtig enzymklasse, der findes i alle levende organismer. Hovedfunktionen af DNA-polymerase er DNA-replikation. Det er i stand til at samle nukleotider og syntetisere nyt komplementært DNA til eksisterende DNA. Dette enzym findes i forskellige former, der varierer fra form og størrelse. DNA-polymerase 1, 2 og 3 er prokaryote DNA-polymeraser involveret i DNA-replikation. Pol 1 katalyserer reparationen af DNA-skader. Pol 2 katalyserer troskab og processivitet af DNA-replikation. Pol 3 katalyserer 5 'til 3' DNA-polymerisationen.

Reference:

1. Lehman, I. R. "Discovery of DNA Polymerase. "Journal of Biological Chemistry. N. p., 12. september 2003. Web. 6. marts 2017

2. Gardner, Andrew F., og Zvi Kelman. "DNA-polymeraser i bioteknologi. "Grænser. Grænser, 13 nov. 2014. Web. 6. marts 2017

3. Garcia-Diaz, Miguel og Katarzyna Bebenek. "Multiple funktioner af DNA-polymeraser. "Kritiske anmeldelser i plantevidenskab. U. S. National Library of Medicine, marts 2007. Web. 06 Mar. 2017

Image Courtesy:

1. "DNA polymerase" Di Yikrazuul - Opera propria (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

2. "PolymeraseDomains" Efter ukendt "Molecule of the Month", marts 2000 - Protein Data Bank (Public Domain) via Commons Wikimedia

3. "Pol2 struktur (Baseret på 35KM)" Af Sbandeka - eget arbejde (CC BY-SA 4. 0) via Commons Wikimedia

4. "DNA-polymerase III (med underenheder)" Af Alepopoli - eget arbejde (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia