Skillnad mellan typ I och typ II restriktionsenzym

Huvudskillnad - Typ I mot typ II Restriktionsenzym
 

Ett restriktionsenzym, mer benämnt ett restriktionsendonukleas, har förmågan att klyva DNA-molekyler i små fragment. Denna klyvningsprocess inträffar nära eller vid speciell igenkänningsplats hos DNA-molekylen som kallas en restriktionsplats. Ett igenkänningssätt består vanligtvis av 4-8 baspar. Beroende på platsen för klyvning kan restriktionsenzymer vara av fyra olika typer; Typ I, Typ II, Typ III och Typ IV. Förutom platsen för klyvning beaktas faktorer såsom sammansättning, kravet på kofaktorer och tillståndet för målsekvensen vid differentiering av restriktionsenzymer i fyra grupper. Under spjälkningen av DNA-molekylen kan klyvningsstället vara antingen vid restriktionsstället självt eller på avstånd från restriktionsstället. Under processen med klyvning av DNA skapar restriktionsenzymerna två snitt genom varje sockerfosfat-ryggrad i dubbelhalten av DNA. Restriktionsenzymer finns huvudsakligen i Achaea och bakterier. De använder dessa enzymer som en försvarsmekanism mot de invaderande virusen. Restriktionsenzymerna klyver det främmande (patogena) DNA, men inte sitt eget DNA. Dess egna DNA skyddas av ett enzym som är känt som metyltransferas, vilket gör modifieringar i värd-DNA och förhindrar klyvning. Typ I-restriktionsenzym besitterses en klyvningsplats som är borta från igenkänningsstället. Typ II-restriktionsenzymer klyver sig inom själva igenkänningsstället eller på ett närmare avstånd till det. Detta är nyckelfaktorn mellan typ I och typ II restriktionsenzym.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är typ I-restriktionsenzym
3. Vad är typ II restriktionsenzym
4. Likheter mellan typ I och typ II restriktionsenzym
5. Jämförelse vid sida vid sida - Typ I mot typ II-restriktionsenzym i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är typ I-restriktionsenzym?

Typ I-restriktionsenzymer är pentameriska proteiner sammansatta av tre flera subenheter: restriktionsunderenhet, metyleringsunderenhet och DNA-sekvensigenkänningsunderenhet. Dessa underenheter är icke-identiska. De identifierades initialt i två olika former av Escherichia coli. Klyvningsstället för dessa restriktionsenzymer är närvarande vid olika slumpmässiga punkter, typiskt 1000 baspar bort från igenkänningsstället. Dessa restriktionsenzymer kräver ATP, Mg²⁺ och S-adenosyl-L-metionin för dess aktivering. Restriktionsenzymer av typ I har både metylas och restriktionsaktiviteter. Bakterier använder restriktionsenzymer som en cellulär försvarsmekanism från invaderande virus. Restriktionsenzymer klyver viralt DNA och förstör dem. Men för att förhindra klyvning av sitt eget värd-DNA, ger typ I-restriktionsenzym ett metyleringsskydd. Detta modifierar värd-DNA och förhindrar klyvning. Trots att dessa restriktionsenzymer är biokemiskt viktiga, används de inte allmänt eftersom de inte tillhandahåller diskreta restriktionsfragment eller gelbindningsmönster.

Vilka är typ II-restriktionsenzymer?

Typ II-restriktionsenzymer innehåller två identiska subenheter inom deras struktur. Homodimerer bildas av typ II-restriktionsenzymer med igenkänningsställena. Anmärkningsställena är vanligtvis palindroma och är odelade. Den har en längd på 4-8 baspar. Till skillnad från typ I är typ II-restriktionsenzymets klyvningsplats närvarande vid igenkänningsstället eller närvarande på nära avstånd till igenkänningsplatsen.

Figur 02: Typ II Restriktionsenzymer

Dessa restriktionsenzymer är biokemiskt signifikanta och är allmänt tillgängliga kommersiellt. För dess aktivering krävs det endast Mg²⁺.  Det har ingen metyleringsaktivitet och ger endast funktionen av restriktionsaktivitet. Dessa restriktionsenzymer binder till DNA-molekylerna som homodimerer och har förmågan att känna igen symmetriska DNA-sekvenser såväl som asymmetriska sekvenser.

Vilka är likheterna mellan typ I och typ II-restriktionsenzymer?

• Typ I- och typ II-restriktionsenzymer är typer av enzymer är restriktionsendonukleaser vilka involverar i klyvning av DNA-molekyler i mindre fragment.
• Båda är användbara i molekylära biologiska tekniker.

Vad är skillnaden mellan typ I och typ II-restriktionsenzym?

Typ I mot typ II Restriktionsenzym
Typ I-restriktionsenzym är ett DNA-restriktionsenzym som klyver DNA vid slumpartiga ställen långt ifrån dess igenkänningsställe.	Typ II-restriktionsenzym är ett DNA-restriktionsenzym som klyver DNA vid definierade positioner nära eller inom igenkänningsstället.
Komposition
Typ I-restriktionsenzym är ett komplext enzym som består av tre (03) ickeidentiska subenheter.	Typ II-restriktionsenzym är ett enkelt enzym som består av två identiska underenheter.
Molekylvikt
Typ I-restriktionsenzym väger 400 000 dalton.	Typ II-restriktionsenzym har ett viktintervall av 20.000-100.000 dalton.
Sequence of Cleavage
Klyvningssekvensen är icke specifik i typ I-restriktionsenzym.	Typ II-restriktionsenzym har en specifik sekvens av klyvning.
Plats för klyvning
Stället för klyvning är 1000 nukleotider bort från igenkänningsstället i typ I-restriktionsenzymer.	Klyvningsstället är närvarande vid igenkänningsstället eller inom kort avstånd från igenkänningsstället i typ II-restriktionsenzym.
Cofaktorer för aktivering
Restriktionsenzym av typ I kräver ATP, Mg2+ och S-adenosyl-L-metionin för dess aktivering.	Endast Mg2 + krävs för att aktivera typ II-restriktionsenzym.
Metyleringsaktivitet
Typ I-enzymet ger skydd mot DNA genom metylering.	Ingen metyleringsaktivitet i typ II-restriktionsenzymer.
Enzymets aktivitet
Restriktionsenzym av typ I tillhandahåller både endonukleas (restriktions) och metyleringsaktiviteter.	Typ II-restriktionsenzym ger endast begränsningsaktivitet.
exempel
EcoK, EcoB	Hind II, EcoRI

Sammanfattning - Typ I mot typ II Restriktionsenzym

Restriktionsenzymer kallas biologiska saxar som klyver DNA-molekyler i mindre ämnen. Restriktionsenzymer differentieras till 04 olika kategorier beroende på platsen för klyvningsstället med avseende på igenkänningssiten, de närvarande kofaktorerna, sammansättningen och tillståndet för målsekvensen. För dess aktivering kräver typ I-restriktionsenzymer ATP, Mg^2+, och S-adenosyl-L-metionin. Klyvningsstället för typ I-restriktionsenzym är närvarande typiskt 1000 baspar bort från igenkänningsstället och ger metylasskydd till DNA. Typ II restriktioner enzymer kräver endast Mg²⁺ för dess aktivering. Klyvningsstället är närvarande på igenkänningsstället eller nära det. Det har ingen metyleringsaktivitet och är allmänt tillgänglig kommersiellt. Detta är skillnaden mellan typ I-restriktionsenzym och typ II-restriktionsenzym.

Hämta PDF-version av typ I mot typ II-restriktionsenzym

Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan typ I och typ II-restriktionsenzym.

Referens:

1. Biolabs, New England. "Typer av restriktionsendonukleaser". Typer av restriktionsendonukleaser | NEB, Tillgänglig här. Åtkomst 25 aug 2017.
2. Pingoud, A, et al. "Type II-restriktionsendonukleaser-ett historiskt perspektiv och mer." Nukleinsyrorforskning., U.S. National Library of Medicine, juli 2014, Tillgänglig här. Åtkomst 25 aug 2017.
2. Loenen, W A, et al. "Typ I-restriktionsenzymer och deras släktingar." Nukleinsyrorforskning., U.S. National Library of Medicine, jan 2014, Tillgänglig här. Åtkomst 25 aug 2017.

Image Courtesy:

1. "Restriktionsenzym Eco RI" Av Tinastella - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia