Sự khác biệt giữa Enzyme hạn chế loại I và loại II
Share
Sự khác biệt chính - Enzyme hạn chế loại I và loại II
Một enzyme cắt giới hạn, thường được gọi là endonuclease hạn chế, có khả năng phân tách các phân tử DNA thành các mảnh nhỏ. Quá trình phân cắt này xảy ra gần hoặc tại vị trí nhận biết đặc biệt của phân tử DNA được gọi là vị trí hạn chế. Một trang web công nhận thường bao gồm 4-8 cặp cơ sở. Tùy thuộc vào vị trí phân cắt, các enzyme cắt giới hạn có thể có bốn loại khác nhau; Loại I, Loại II, Loại III và Loại IV. Ngoài vị trí phân cắt, các yếu tố như thành phần, yêu cầu của các yếu tố đồng và điều kiện của chuỗi mục tiêu được xem xét khi phân biệt các enzyme hạn chế thành bốn nhóm. Trong quá trình phân tách DNA, vị trí phân cắt có thể ở chính vị trí hạn chế hoặc ở khoảng cách từ vị trí hạn chế. Trong quá trình phân tách DNA, các enzyme cắt giới hạn tạo ra hai vết rạch thông qua mỗi xương sống phốt phát đường trong chuỗi xoắn kép của DNA. Enzim hạn chế chủ yếu được tìm thấy ở Achaea và vi khuẩn. Họ sử dụng các enzyme này như một cơ chế bảo vệ chống lại các virus xâm nhập. Các enzyme cắt giới hạn tách DNA ngoại lai (gây bệnh), nhưng không phải DNA của chính nó. DNA của chính nó được bảo vệ bởi một enzyme gọi là methyltransferase, điều chỉnh sự thay đổi trong DNA chủ và ngăn chặn sự phân tách. Enzim hạn chế loại I sở hữuseS một trang web tách ra khỏi trang web công nhận. Các enzyme cắt giới hạn loại II tách ra trong chính vị trí nhận biết hoặc ở khoảng cách gần hơn với nó. Đây là điểm khác biệt chính giữa enzyme giới hạn loại I và loại II.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Enzyme hạn chế loại I là gì
3. Enzyme hạn chế loại II là gì
4. Điểm tương đồng giữa Enzyme hạn chế loại I và loại II
5. So sánh cạnh nhau - Enzyme hạn chế loại I và loại II ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Enzyme hạn chế loại I là gì?
Enzim hạn chế loại I là các protein ngũ giác bao gồm ba tiểu đơn vị: tiểu đơn vị hạn chế, tiểu đơn vị methyl hóa và tiểu đơn vị nhận dạng chuỗi DNA. Những tiểu đơn vị này không giống nhau. Chúng ban đầu được xác định ở hai dạng khác nhau Escherichia coli. Vị trí phân cắt của các enzyme cắt giới hạn này có mặt tại các điểm ngẫu nhiên khác nhau, thường là 1000 cặp cơ sở cách xa vị trí nhận biết. Các enzyme hạn chế này cần ATP, Mg2+ và S-adenosyl-L-methionine để kích hoạt. Enzim hạn chế loại I sở hữu cả hoạt động methylase và hạn chế. Vi khuẩn sử dụng các enzyme hạn chế như một cơ chế bảo vệ tế bào khỏi sự xâm nhập của virus. Các enzyme hạn chế tách DNA virus và phá hủy chúng. Nhưng để ngăn chặn sự phân cắt của DNA chủ của chính nó, enzyme hạn chế loại I cung cấp sự bảo vệ methyl hóa. Điều này sửa đổi DNA máy chủ và ngăn chặn sự phân tách. Mặc dù các enzyme cắt giới hạn này rất quan trọng về mặt sinh hóa, chúng không được sử dụng rộng rãi vì chúng không cung cấp các đoạn giới hạn rời rạc hoặc các mẫu liên kết gel.
Enzym hạn chế loại II là gì?
Enzim hạn chế loại II chứa hai tiểu đơn vị giống hệt nhau trong cấu trúc của chúng. Homodimers được hình thành bởi các enzyme hạn chế loại II với các vị trí nhận biết. Các trang web công nhận thường điển hình và không phân chia. Nó có chiều dài 4-8 cặp cơ sở. Không giống như vị trí phân cắt của enzyme giới hạn loại I, loại II có mặt tại vị trí nhận biết hoặc có mặt ở khoảng cách gần với vị trí nhận biết.
Hình 02: Enzym hạn chế loại II
Những enzyme hạn chế này có ý nghĩa hóa học và được bán rộng rãi trên thị trường. Để kích hoạt, nó chỉ cần Mg2+. Nó không có hoạt động methyl hóa và chỉ cung cấp chức năng của hoạt động hạn chế. Các enzyme cắt giới hạn này liên kết với các phân tử DNA dưới dạng đồng phân và có khả năng nhận ra các chuỗi DNA đối xứng cũng như các chuỗi không đối xứng.
Điểm giống nhau giữa các loại enzyme giới hạn loại I và loại II?
- Enzim giới hạn loại I và loại II là loại enzyme là endonuclease hạn chế liên quan đến sự phân cắt các phân tử DNA thành các mảnh nhỏ hơn.
- Cả hai đều hữu ích trong kỹ thuật sinh học phân tử.
Sự khác biệt giữa Enzyme hạn chế loại I và loại II là gì?
Enzyme hạn chế loại I và loại II | |
| Enzim hạn chế loại I là enzyme cắt giới hạn DNA tách DNA ở các vị trí ngẫu nhiên cách xa vị trí nhận biết của nó. | Enzim giới hạn loại II là enzyme cắt giới hạn DNA tách DNA ở các vị trí xác định gần hoặc trong vị trí nhận biết. |
| Thành phần | |
| Enzim hạn chế loại I là một enzyme phức tạp, được tạo thành từ ba (03) đơn vị phụ không xác định. | Enzim hạn chế loại II là một enzyme đơn giản bao gồm hai tiểu đơn vị giống hệt nhau. |
| Trọng lượng phân tử | |
| Enzim hạn chế loại I nặng 400.000 dalton. | Enzim giới hạn loại II có phạm vi trọng lượng 20.000 - 100.000 dalton. |
| Trình tự phân tách | |
| Trình tự phân tách là không đặc hiệu trong enzyme hạn chế loại I. | Enzim hạn chế loại II có trình tự phân cắt cụ thể. |
| Trang web của sự phân tách | |
| Vị trí phân cắt là 1000 nucleotide từ vị trí nhận biết trong các enzyme cắt giới hạn loại I. | Vị trí phân cắt có mặt tại vị trí nhận biết hoặc trong khoảng cách ngắn từ vị trí nhận biết trong enzyme giới hạn loại II. |
| Đồng yếu tố kích hoạt | |
| Enzim hạn chế loại I cần ATP, Mg2+ và S-adenosyl-L-methionine để kích hoạt. | Chỉ cần Mg2 + để kích hoạt enzyme hạn chế loại II. |
| Hoạt động methyl hóa | |
| Enzym loại I cung cấp sự bảo vệ cho DNA bằng cách methyl hóa. | Không có hoạt động methyl hóa trong enzyme hạn chế loại II. |
| Hoạt động của enzyme | |
| Enzim hạn chế loại I cung cấp cả hoạt động endonuclease (hạn chế) và methyl hóa. | Enzim hạn chế loại II chỉ cung cấp hoạt động hạn chế. |
| Ví dụ | |
| EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Tóm tắt - Enzyme hạn chế loại I và loại II
Enzim hạn chế được gọi là kéo sinh học tách các phân tử DNA thành các chất nhỏ hơn. Các enzyme hạn chế được phân biệt thành 04 loại khác nhau tùy theo vị trí của vị trí phân cắt liên quan đến vị trí nhận biết, các yếu tố hiện diện, thành phần và tình trạng của chuỗi mục tiêu. Để kích hoạt, enzyme hạn chế loại I cần ATP, Mg2+, và S-adenosyl-L-methionine. Vị trí phân cắt của enzyme cắt giới hạn loại I thường có 1000 cặp bazơ cách xa vị trí nhận biết và cung cấp sự bảo vệ methylase cho DNA. Enzim loại II hạn chế chỉ yêu cầu Mg2+ để kích hoạt nó. Trang web phân tách có mặt tại trang web công nhận hoặc gần với nó. Nó không có hoạt động methyl hóa và được bán rộng rãi trên thị trường. Đây là sự khác biệt giữa enzyme hạn chế loại I và enzyme hạn chế loại II.
Tải xuống phiên bản PDF của Enzyme hạn chế loại I và loại II
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Enzyme hạn chế loại I và loại II.
Tài liệu tham khảo:
1. Biolabs, New England. Các loại hình giới hạn của Endonuclease. Các loại Endonuclease hạn chế | NEB, Có sẵn ở đây. Truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2017.
2. Pingoud, A, et al. Endonuclease hạn chế Loại II - một viễn cảnh lịch sử và hơn thế nữa. Nghiên cứu axit nucleic., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 7 năm 2014, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2017.
2. Loenen, W A, et al. Các loại enzyme giới hạn loại I và họ hàng của chúng. Nghiên cứu axit nucleic., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 1 năm 2014, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2017.
Hình ảnh lịch sự:
1. Enzim hạn chế Eco Eco Được đặt bởi Tinastella - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
