Kluczowa różnica - ligaza DNA T4 vs T7
Ligaza DNA jest ważnym enzymem stosowanym w technikach biologii molekularnej. Działa jak klej molekularny do łączenia nukleotydów poprzez tworzenie wiązań fosfodiestrowych między nukleotydami. Wiązania fosfodiestrowe powstają między hydroksylowym końcem 3 'reszty cukrowej a końcową grupą fosforanową 5'. Ligaza DNA jest niezbędna w procesie replikacji, aby połączyć fragmenty Okazaki opóźnionej nici oraz podczas mechanizmów naprawy DNA i eksperymentów z klonowaniem in vitro, aby połączyć pożądany gen będący przedmiotem zainteresowania z genomem wektora. Istnieją dwie główne ligazy DNA używane obecnie przez biologów molekularnych: ligazy DNA T4 i T7. Ligaza DNA T4 jest jednym z pierwszych enzymów izolowanych z bakteriofaga T4. Ligaza DNA T7, która jest mniejszym białkiem, jest enzymem izolowanym z bakteriofaga T7. To jest kluczowa różnica między ligazami DNA T4 i T7.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Jakie jest działanie ligazy DNA
3. Co to jest ligaza DNA T4
4. Co to jest ligaza DNA T7
4. Podobieństwa między ligazą DNA T4 i T7
5. Porównanie obok siebie - ligaza DNA T4 i T7 w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Jakie jest działanie ligazy DNA?
Ligacja DNA zachodzi w trójetapowej reakcji. Pierwszym krokiem jest nukleofilowy atak na alfa-fosfor w ATP, generujący kowalencyjny związek pośredni enzym-adenylan, w którym AMP jest połączony z azotem lizyny w końcowym łańcuchu bocznym. W drugim etapie następuje atak nukleofilowy na fosfor enzymu adenylanu przez substrat DNA zakończony 5'-fosforanem, uwalniając lizynę i tworząc adenylan DNA. Na ostatnim etapie adenylan DNA jest atakowany przez 3'-OH innej nici DNA, uwalniając AMP i łącząc się z polinukleotydami.
Co to jest ligaza DNA T4?
Ligaza T4 była pierwszą ligazą wyodrębnioną i zidentyfikowaną przez Meselsona, Weigle'a i Kellenbergera oraz pierwszą kiedykolwiek wyprodukowaną komercyjnie ligazą. Ligaza DNA T4 jest enzymem zależnym od ATP, który katalizuje tworzenie wiązania fosfodiestrowego. Jest to pojedynczy łańcuch polipeptydowy o 487 resztach aminokwasowych i masie cząsteczkowej około 77 kDa. Optymalne pH dla jego aktywności mieści się w przedziale 7,5 - 8.
Rysunek 01: Ligaza DNA T4
Ligaza DNA T4, jak sugeruje jej nazwa, jest obecna w bakteriofagu T4 i została wyizolowana, gdy fag wyprodukował enzym po zakażeniu E. coli. Enzym liguje dwuniciowe dupleksy DNA z tępymi końcami, a fragmenty, które mają być związane, powinny znajdować się blisko siebie.
Co to jest ligaza DNA T7?
Ligaza T7 to białko o masie 41 kDa wytwarzane przez bakteriofaga T7 i jest izolowane przez zakażenie komórek E. coli. Główną funkcją ligazy T7 jest ligacja dupleksów DNA przez wiązania fosfodiestrowe i łączenie pobliskich fragmentów DNA podczas eksperymentów z klonowaniem. Optymalne pH dla ligazy DNA T7 mieści się w zakresie 7,0 - 7,2. Ligaza T7 jest zależna od ATP. Ligazy DNA T7 są również zdolne do hybrydyzacji hybryd DNA i RNA, powodując powstawanie nieprawidłowych konformacji podczas transkrypcji; jednak zjawisko to jest nadal badane w badaniach in vitro.
Jakie są podobieństwa między ligazą DNA T4 i T7?
- Ligaza DNA T4 i T7 bierze udział w reakcji ligacji poprzez łączenie dupleksów DNA poprzez tworzenie wiązania fosfodiestrowego pomiędzy końcem 3 'OH i końcem fosforanowym 5' fragmentu DNA.
- Oba enzymy łączą dupleksy DNA o tępych końcach, które są blisko siebie.
- Oba enzymy są zależne od ATP.
- Te enzymy są izolowane przez zakażenie komórek E. coli określonym bakteriofagiem.
-
Zastosowania obu enzymów obejmują:
- Klonowanie molekularne - w celu ligacji interesującego genu do wektora
- Naprawa DNA - w celu naprawy dwuniciowych nisz
- Replikacja DNA in vitro
- Reakcja łańcuchowa ligazy
Jaka jest różnica między ligazą DNA T4 i T7?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Ligaza DNA T4 vs T7 |
|
| Ligaza DNA T4 typu ligazy DNA izolowanej z bakteriofaga T4 i bierze udział w ligowaniu sąsiednich fragmentów DNA poprzez tworzenie wiązań fosfodiestrowych. | Ligaza DNA T7 typu ligazy DNA izolowanej z bakteriofaga T7 i bierze udział w ligowaniu sąsiednich fragmentów DNA poprzez tworzenie wiązań fosfodiestrowych. |
| Wielkość białka | |
| Wielkość ligazy DNA T4 jest 77 kDa - większa w porównaniu do ligazy DNA T7. | Wielkość ligazy DNA T7 wynosi 41 kDa. |
| Optymalne pH | |
| Zakres pH, który działa ligaza DNA T4 wynosi 7,5 - 8,0. | Zakres pH, który działa ligaza DNA T7 wynosi 7,0 - 7,2. |
Podsumowanie - Ligaza DNA T4 vs T7
Ligazy DNA to ważna klasa enzymów zaangażowanych w klonowanie molekularne w celu wytworzenia rekombinowanych cząsteczek DNA zawierających interesujący gen. Reakcja ligacji to reakcja wykorzystująca energię i obecnie prowadzone są nowatorskie badania naukowe mające na celu poprawę dokładności poprzez modulowanie dostępnych ligaz. Ligazy DNA T4 i T7 to dwa typy ważnych enzymów ligazy DNA stosowanych w technikach biologii molekularnej. Ligaza DNA T7 jest również wynikiem badań opartych na pierwotnej ligazie wyizolowanej z bakterii E. coli zakażonych T4. T7 przedstawia większą wydajność i dokładność w wykonywaniu swojej funkcji ze względu na mniejszy rozmiar. To jest różnica między ligazą T4 i T7.
Pobierz wersję PDF ligazy DNA T4 vs T7
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notami cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między ligazą T4 i T7.
