Razlika med prokariontsko in evkariontsko topoizomerazo

Ključna razlika med prokariontsko in evkariontsko topoizomerazo je celični izvor topoizomeraze. Prokariontske topoizomeraze so prisotne v celicah prokariotskega celičnega izvora, evkariontske topoizomeraze pa med organizmi z evkariontskim celičnim poreklom. Poleg tega se razlikujejo tudi v distribuciji. Prokariontske topoizomeraze so prisotne v citoplazmi celice, medtem ko se evkariontske topoizomeraze porazdelijo v jedru.

Izomeraza je skupina encimov, ki katalizirajo strukturno preureditev molekul. Topoizomeraza je ena vrsta izomeraze. Spreminja topologijo molekule DNA z uravnavanjem prekrivanja DNK. Izreže in ponovno zapre enega ali oba sklopa dupleksa DNK. Zato je DNK sposoben podvajanja, prepisovanja, popravljanja in kromosomske segregacije. Obstajata dve vrsti topoizomeraze, in sicer topoizomeraza I in II.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je prokariontska topoizomeraza
3. Kaj je evkariontska topoizomeraza
4. Podobnosti prokariontske in evkariontske topoizomeraze
5. Primerjava drug ob drugem - Prokariontska proti evkariontska topoizomeraza v tabeli
6. Povzetek

Kaj je prokariontska topoizomeraza?

Prokariontska DNA Topoizomeraze so encimi, ki so potrebni med razmnoževanjem prokariotske DNK. Sprostijo stres med prekrivanjem DNK, tako da povzročijo enojne in dvoveklene prelome.

Vrste prokariotskih topoizomeraz

Topoizomeraze tipa I so odgovorne za enodročne prelome, medtem ko topoizomeraze tipa II povzročajo dvotirne prelome. Topo IA, Topo IC in Reverse Gyrase so glavne tri vrste prokariotskih topoizomeraz, ki so večinoma prisotne v bakterijah in arhejah. Tip IIA in tip IIB sta topoizomerazi tipa II, prisotni v prokariotih.

Kamptotecin in ne-kamptotecin zavirata delovanje prokariotske topoizomeraze tipa I, zato sta dobro znani zdravili za zdravljenje raka.

Kaj je evkariontska topoizomeraza?

Evkariontske topoizomeraze sodelujejo pri podvajanju evkariontske DNK. Pomagajo pri odstranjevanju pozitivnih in negativnih superkoles med odvijanjem dvojne vijačnice v fazi iniciacije podvajanja

Vrste evkariontskih topoizomeraz

Evkarioti prenašajo topoizomeraze tipa I in II. Podobno kot prokarioti tudi topoizomeraze tipa I lomijo posamezne niti DNK. Nasprotno pa topoizomeraze tipa II povzročajo dvojne prelome. Topoizomeraze tipa I pri evkariotih so podskupine tipa IB topoizomeraze, medtem ko so podklasi tipa IIA, vključno s tipom IIa, prisotni v višjih evkariotih, kot so sesalci. Kvas ima posebne topoizomeraze.

Slika 01: Delovanje topoizomeraze pri evkariontih

Kamptotecin in ne-kamptotecin lahko zavirata tudi evkariontske topoizomeraze. Tako so koristna kot sredstva proti raku za preprečevanje širjenja rakavih celic z zaviranjem procesa podvajanja.

Kakšne so podobnosti med prokariontsko in evkariontsko topoizomerazo?

• Obe topoizomerazi povzročata enojne ali dvojne navoje, da razbremenijo stres med prekrivanjem.
• So bistvenega pomena za razmnoževanje DNK.
• Odstranijo lahko tako pozitivne kot negativne površinske snovi.
• Obe topoizomerazi sta v dveh vrstah kot tip I in tip II.
• Kamptotecin in ne-kamptotecin droge zavirata delovanje obeh topoizomeraz.

Kakšna je razlika med prokariontsko in evkariontsko topoizomerazo?

Prokariontske topoizomeraze so prisotne v citoplazmi bakterij in arhej. V jedru pa so prisotne evkariontske topoizomeraze. Topo IA, Topo IC in reverzna Gyrase so prokariontska topoizomeraza tipa I, medtem ko evkariotska topoizomeraza tipa I vključuje podskupine tipa topoizomeraze tipa IB. Prokariontska topoizomeraza tipa II vključuje tipa IIA in tip IIB, medtem ko evkariotska topoizomeraza tipa II vključuje podrazrede tipa IIA.

Povzetek - Prokariontska vs Evkariotska topoizomeraza

DNK topoizomeraze so encimi, ki vključujejo odstranjevanje pozitivnih in negativnih superhlad, ki nastanejo med postopkom odvijanja podvajanja DNK. Razlika med prokariontsko in evkariontsko topoizomerazo je odvisna od njihovega celičnega izvora encima in porazdelitve.

Referenca:

1.Champoux, J J. "Topoizomeraze DNA: struktura, delovanje in mehanizem." Napredek v pediatriji., Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, ki je na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Slika 14 04 01" CNX OpenStax - (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia