Різниця між ензимом обмеження I і II типу

Ключова різниця - Ензим обмеження типу I проти ІІ типу
 

Рестрикційний фермент, який більш часто називають рестрикційною ендонуклеазою, має здатність розщеплювати молекули ДНК на невеликі фрагменти. Цей процес розщеплення відбувається поблизу або на спеціальному місці розпізнавання молекули ДНК, який називається місцем рестрикції. Місце розпізнавання зазвичай складається з 4-8 пар основ. Залежно від місця розщеплення ферменти рестрикції можуть бути чотирьох різних типів; Тип I, II тип, III тип та IV тип. Крім місця розщеплення, такі фактори, як склад, вимога ко-факторів та стан цільової послідовності, беруться до уваги при диференціації рестрикційних ферментів на чотири групи. Під час розщеплення молекули ДНК ділянка розщеплення може знаходитися або в самому місці рестрикції, або на відстані від місця рестрикції. Під час процесу розщеплення ДНК рестрикційні ферменти створюють два надрізи через кожну з магістралей цукрового фосфату у подвійній спіралі ДНК. Рестрикційні ферменти в основному містяться в ахеї та бактеріях. Вони використовують ці ферменти як захисний механізм від вірусів, що вторглись. Рестриктази розщеплюють чужорідну (патогенну) ДНК, але не її власну ДНК. Його власна ДНК захищається ферментом, відомим як метилтрансфераза, який вносить модифікації в ДНК господаря і запобігає розщепленню. Рестрикційний фермент типу I володієseс сайт розщеплення, який знаходиться далеко від сайту розпізнавання. Рестрикційні ферменти типу II розщеплюються в самому місці розпізнавання або на більш близькій відстані до нього. У цьому полягає ключова різниця між рестрикційним ензимом типу I та II типу.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ензим обмеження типу I
3. Що таке ензим обмеження типу II
4. Подібність між ензимом обмеження типу I та типу II
5. Порівняльне порівняння - Ензим обмеження типу I проти типу II у табличній формі
6. Підсумок

Що таке ензим обмеження типу I?

Рестрикційні ферменти типу I - це пентамерні білки, що складаються з трьох мульти-субодиниць: рестриктаційної субодиниці, субодиниці метилювання та субодиниці розпізнавання послідовності ДНК. Ці субодиниці не ідентичні. Вони спочатку були ідентифіковані у двох різних формах Кишкова паличка. Місце розщеплення цих рестрикційних ферментів присутнє в різних випадкових точках, як правило, 1000 пар основ від місця розпізнавання. Ці рестрикційні ферменти потребують АТФ, Mg2+ і S-аденозил-L-метіонін для його активації. Рестрикційні ферменти типу I мають як метилазну, так і рестрикційну активність. Бактерії використовують рестрикційні ферменти як механізм захисту клітин від вірусних вторгнень. Рестрикційні ферменти розщеплюють вірусну ДНК і знищують їх. Але для запобігання розщеплення власної ДНК-господаря рестрикційний фермент типу I забезпечує захист від метилювання. Це змінює ДНК господаря і запобігає розщепленню. Незважаючи на те, що ці рестрикційні ферменти є біохімічно важливими, вони не застосовуються широко, оскільки вони не забезпечують дискретних рестрикційних фрагментів або моделей зв'язування гелю..

Що таке ензими обмеження типу II?

Рестрикційні ферменти типу II містять у своїй структурі дві однакові субодиниці. Гомодимери утворюються рестрикційними ферментами типу II із місцями розпізнавання. Місця розпізнавання, як правило, паліндромні і нерозділені. Він має довжину 4-8 пар основ. На відміну від типу I, сайт розщеплення рестриктазного типу II присутній на місці розпізнавання або присутній на близькій відстані до місця розпізнавання.

Малюнок 02: Ензими обмеження типу II

Ці рестрикційні ферменти є біохімічно значущими і широко доступні у продажу. Для його активації потрібно лише Mg2+.  Він не має активності метилювання та забезпечує лише функцію рестрикції. Ці рестрикційні ферменти зв'язуються з молекулами ДНК як гомодимери і мають здатність розпізнавати симетричні послідовності ДНК, а також асиметричні послідовності.

Які подібності між ензимами обмеження типу I та типу II?

  • Рестрикційні ферменти типу I та II - це типи ферментів - це рестрикційні ендонуклеази, які беруть участь у розщепленні молекул ДНК на більш дрібні фрагменти.
  • Обидва корисні в молекулярних біологічних методиках.

Яка різниця між ензимом обмеження типу I та типу II?

Ензим обмеження типу I проти II типу

Рестриктаційний тип I - це фермент рестрикції ДНК, який розщеплює ДНК на випадкових ділянках, далеких від місця розпізнавання. Рестриктаційний тип II - це фермент рестрикції ДНК, який розщеплює ДНК у визначених положеннях, близьких до або в межах розпізнавання.
Склад
Рестрикційний фермент типу I - це складний фермент, який складається з трьох (03) недендентічних підрозділів. Рестриктаційний тип II - це простий фермент, який складається з двох однакових субодиниць.
Молекулярна маса
Рестрикційний фермент типу I важить 400 000 дальтон. Рестриктаційний тип II має ваговий діапазон від 20000 до 100000 дальтон.
Послідовність розщеплення
Послідовність розщеплення неспецифічна для рестриктаційного типу I типу. Рестриктаційний тип II має специфічну послідовність розщеплення.
Місце розщеплення
Місце розщеплення знаходиться на відстані 1000 нуклеотидів від місця розпізнавання рестрикційних ферментів типу I. Місце розщеплення присутнє на місці розпізнавання або на невеликій відстані від місця розпізнавання в рестрикційному ензимі типу II.
  Кофактори для активації
Для рестрикції типу I необхідний АТФ, Mg2+ і S-аденозил-L-метіонін для його активації. Для активації рестрикційного ферменту типу II потрібен лише Mg2 +.
Активність метилювання
Фермент типу I забезпечує захист ДНК шляхом метилювання.  Немає активності метилювання в рестрикційних ензимах типу II.
Діяльність ферменту
Рестриктаж типу I забезпечує як ендонуклеазу (рестрикцію), так і метилювання. Рестриктаційний тип II забезпечує лише рестрикційну активність.
Приклади
EcoK, EcoB Hind II, EcoRI

Підсумок - Ензим обмеження типу I проти II типу

Рестрикційні ферменти називають біологічними ножицями, які розщеплюють молекули ДНК на більш дрібні речовини. Рестрикційні ферменти диференціюються на 04 різні категорії відповідно до місця розташування місця розщеплення щодо місця розпізнавання, наявних ко-факторів, складу та стану цільової послідовності. Для його активації рестрикційним ферментам типу I потрібен АТФ, Mg2+, і S-аденозил-L-метіонін. Місце розщеплення рестрикційного ферменту типу I зазвичай знаходиться в 1000 парах основ від місця розпізнавання і забезпечує захист метилази ДНК. Ензимам обмеження типу II потрібно лише Mg2+ для його активації. Місце розщеплення присутнє на місці розпізнавання або близько до нього. Він не має активності метилювання та широко доступний у продажу. Це різниця між рестрикційним ферментом I типу та рестрикційним ферментом типу II.

Завантажити PDF версію типу І проти ензиму обмеження типу II

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до примітки. Завантажте тут версію PDF тут Різниця між ензимом обмеження типу I та типу II.

Довідка:

1. Біолаб, Нова Англія. "Типи обмежувальних ендонуклеаз". Типи обмеження Ендонуклеази | NEB, доступний тут. Доступ 25 серпня 2017 року.
2. Пінгуд, А. та ін. "Ендонуклеази типу II обмеження - історична перспектива тощо". Дослідження нуклеїнових кислот., Національна медична бібліотека США, липень 2014 р., Доступне тут. Доступ 25 серпня 2017 року.
2. Loenen, W A, та ін. "Рестриктази типу I та їх родичі". Дослідження нуклеїнових кислот., Національна медична бібліотека США, січень 2014 р., Доступна тут. Доступ 25 серпня 2017 року.

Надано зображення:

1. "Рестрикційний фермент Eco RI" від Tinastella - Власна робота (Public Domain) через Commons Wikimedia