Perbezaan Utama - Endonuclease vs Exonuclease
Sebelum melihat perbezaan antara endonuclease dan exonuclease, penting untuk mengetahui apa sebenarnya nuclease. Nuclease adalah enzim yang mampu memecah ikatan fosfodiester antara nukleotida dalam asid nukleik. Endonuclease dan exonuclease adalah dua klasifikasi nuklease. Perbezaan utama antara endonuklease dan exonuclease adalah bahawa endonuklease membelah ikatan antara nukleotida dalam molekul asid nukleik sedangkan eksonuklease memutuskan ikatan antara nukleotida pada hujung 3 'atau 5' molekul asid nukleik.
KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Nuclease
3. Apa itu Endonuclease
4. Apa itu Exonuclease
5. Perbandingan Berdampingan - Endonuclease vs Exonuclease
6. Ringkasan
Apa itu Nuclease?
Nuclease adalah enzim yang mempunyai keupayaan untuk memutuskan ikatan fosfodiester antara nukleotida dalam asid nukleik. Ia tergolong dalam kumpulan enzim hidrolase kerana ia menghidrolisis ikatan kimia antara nukleotida. Enzim ini penting untuk mekanisme pembaikan DNA semula jadi yang berlaku di dalam sel dan dalam proses bioteknologi seperti pengklonan gen, teknologi DNA rekombinan, RFLP, AFLP, penjujukan gen, terapi gen, pemetaan genom dll.
Terdapat dua jenis nuklease utama: ribonuclease dan deoxyribonuclease, yang masing-masing bertindak dan memutuskan ikatan kimia antara monomer RNA dan DNA. Menurut laman tindakan nuklease, mereka dikategorikan lebih lanjut kepada dua kumpulan iaitu endonuclease dan exonuclease. Endonuklease mengenali kawasan urutan tertentu asid nukleik dan membelah ikatan fosfodiester antara nukleotida yang terletak di tengah asid nukleik. Exonucleases membelah ikatan fosfodiester antara nukleotida yang terletak di hujung asid nukleik.
Gambar 1: Aktiviti Nuclease
Apa itu Endonuklease?
Endonuclease adalah sejenis nuklease yang membelah asid nukleik dari tengahnya. Ia mengenali urutan nukleotida spesifik asid nukleik dan memutuskan ikatan kimia antara nukleotida. Mereka juga dikenali sebagai larangan endonuklease kerana mereka mencari laman larangan tertentu dan memutuskan ikatan dan menghasilkan serpihan sekatan. Lebih daripada 100 endonuklease sekatan dikenal pasti dalam bakteria dan archaea dan diperoleh untuk tujuan komersial.
Endonuklease sekatan digunakan secara meluas dalam bioteknologi. Mereka memainkan peranan penting dalam pengklonan molekul. Sebilangan besar daripadanya adalah enzim dimerik yang terdiri daripada dua subunit protein. Dua subunit protein membungkus DNA helai dua dan secara berasingan memotong kedua helai dari kedua sisi. Terdapat beratus-ratus jenis endonukleases sekatan dengan laman pengenalan unik dalam bakteria. Oleh kerana kekhususan tinggi dalam sekatan, mereka hanya berpisah pada urutan tertentu. Oleh itu, mereka dianggap sebagai alat molekul yang sangat berguna dalam teknologi DNA rekombinan. Tanpa sekatan endonuklease, penghasilan molekul DNA rekombinan tidak mungkin dilakukan. Penciptaan molekul DNA rekombinan adalah langkah asas kebanyakan teknologi biologi molekul.
Untuk memahami pengecaman urutan unik oleh endonukleases sekatan, contoh berikut akan membantu pembaca.
Bam HI adalah endonuclease sekatan yang mencari di tempat larangan berikut dalam molekul DNA (laman ditunjukkan dalam huruf merah).
Sebaik sahaja Bam HI melepaskan asid nukleik dari tapak larangan, ia menghasilkan dua serpihan berikut.
EcoRI adalah endonuclease sekatan lain yang sangat berguna dalam teknologi DNA rekombinan yang bertindak di laman pengecaman sekatan spesifiknya dan membelah DNA seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.
Gambar 2: EcoRI
Apa itu Exonuclease?
Exonuclease adalah enzim nuclease yang memutuskan ikatan kimia antara nukleotida pada hujung 3 'atau 5' rantai asid nukleik. Ia memecahkan nukleotida tunggal di hujung rantai dan menghasilkan nukleosida dengan memindahkan kumpulan fosfat ke air. Exonucleases terdapat di archaea, bakteria, dan eukariota. Di E coli, terdapat 17 eksonuklease yang berlainan termasuk DNA polimeras 1, 2 dan 3. Beberapa polimerase DNA menunjukkan aktiviti membaca semula exonuclease 3 'hingga 5'.
Exonucleases penting dalam pembaikan DNA, penggabungan genetik, pencegahan berlakunya mutasi, penstabilan genom dll.
Gambar 3: Tindakan Exonuclease RecBCD E Coli
Apakah perbezaan antara Endonuclease dan Exonuclease?
Artikel Diff Tengah sebelum Jadual
Endonuclease vs Exonuclease |
|
Endonuclease adalah sejenis enzim nukases yang menjalin ikatan antara nukleotida dalam molekul asid nukleik. | Exonuclease adalah sejenis enzim nukases yang memutuskan ikatan antara nukleotida pada hujung 3 'atau 5' molekul asid nukleik. |
Produk Akhir | |
Endonuklease menghasilkan serpihan sekatan oligonukleotida | Exonukleotida menghasilkan nukleosida |
Fungsi | |
Mereka memutuskan ikatan fosfodiester dan menghasilkan serpihan sekatan. Tetapi mereka membuang nukleotida satu persatu. | Mereka mengeluarkan nukleotida satu persatu dari hujung asid nukleik. |
Contoh | |
Contohnya termasuk Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Contohnya meliputi Exonuclease I, Exonuclease III, RecBCD (Exonuclease V), RecJ exonuclease, Exonuclease VIII / RecE, Exonuclease IX, Exonuclease T, Exonuclease X dll. |
Ringkasan - Endonuclease vs Exonuclease
Nuklease bertanggungjawab untuk memecahkan ikatan kimia fosfodiester antara nukleotida asid nukleik. Nuklease boleh bertindak di dalam atau di hujung rantai asid nukleik. Menurut laman tindakan, dua jenis nuklease utama terdapat dalam organisma. Mereka adalah endonuklease dan exonuclease. Endonuklease membelah nukleotida dari tengah rantai sementara eksonuklease membelah nukleotida dari hujung rantai asid nukleik. Endonuklease sangat penting dalam teknologi DNA rekombinan kerana mereka mengenali urutan asas tertentu dalam rantai asid nukleik dan memutuskan ikatan antara nukleotida.