Różnica między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną

Kluczową różnicą między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną jest komórkowe pochodzenie topoizomerazy. Topoizomerazy prokariotyczne są obecne w komórkach prokariotycznego pochodzenia komórkowego, podczas gdy eukariotyczne topoizomerazy są obecne wśród organizmów o eukariotycznym pochodzeniu komórkowym. Ponadto różnią się także rozkładem. Topoizomerazy prokariotyczne są obecne w cytoplazmie komórki, podczas gdy topoizomerazy eukariotyczne są rozmieszczone w jądrze.

Izomeraza to grupa enzymów, które katalizują strukturalne przegrupowanie cząsteczek. Topoizomeraza jest jednym typem izomerazy. Zmienia topologię cząsteczki DNA poprzez regulację superskręcenia DNA. Tnie i ponownie uszczelnia jedną lub obie nici dupleksu DNA. Dlatego DNA może podlegać replikacji, transkrypcji, naprawie i segregacji chromosomowej. Istnieją dwa rodzaje topoizomerazy, a mianowicie topoizomeraza I i II.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest topoizomeraza prokariotyczna
3. Co to jest eukariotyczna topoizomeraza
4. Podobieństwa między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną
5. Porównanie obok siebie - Prokariotyczna vs eukariotyczna topoizomeraza w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest topoizomeraza prokariotyczna?

Prokariotyczne DNA Topoizomerazy są enzymami wymaganymi podczas replikacji prokariotycznego DNA. Łagodzą stres podczas superswojenia DNA, powodując pęknięcia jednoniciowe i dwuniciowe.

Rodzaje prokariotycznych topoizomerazy

Topoizomerazy typu I są odpowiedzialne za pęknięcia jednoniciowe, podczas gdy topoizomerazy typu II powodują pęknięcia dwuniciowe. Topo IA, Topo IC i odwrócona Gyrase są głównymi trzema typami prokariotycznych topoizomerazy, które są głównie obecne w bakteriach i archeonach. Typ IIA i Typ IIB są topoizomerazami typu II obecnymi w prokariotach.

Kamptotecyna i inne niż kamptotecyna hamują działanie prokariotycznej topoizomerazy typu I i są dobrze znanymi lekami do terapii przeciwnowotworowych.

Co to jest eukariotyczna topoizomeraza?

Eukariotyczne topoizomerazy biorą udział w eukariotycznej replikacji DNA. Pomagają w usuwaniu dodatnich i ujemnych superskrętów podczas odwijania podwójnej helisy w początkowej fazie replikacji

Rodzaje eukariotycznych topoizomerazy

Eukarionty niosą topoizomerazy zarówno typu I, jak i typu II. Podobnie jak prokarioty, topoizomerazy typu I rozbijają pojedyncze nici DNA. Natomiast topoizomerazy typu II powodują pęknięcia dwuniciowe. Topoizomerazy typu I u eukariontów są podgrupami topoizomerazy typu IB, podczas gdy podklasy typu IIA, w tym typu IIα, występują u wyższych eukariontów, takich jak ssaki. Drożdże mają specjalne topoizomerazy.

Rycina 01: Działanie topoizomerazy u Eukariontów

Kamptotecyna i leki inne niż kamptotecyna mogą również hamować eukariotyczne topoizomerazy. Są zatem przydatne jako środki przeciwnowotworowe do zapobiegania proliferacji komórek rakowych poprzez hamowanie procesu replikacji.

Jakie są podobieństwa między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną?

• Obie topoizomerazy powodują pęknięcia jednoniciowe lub dwuniciowe w celu złagodzenia naprężeń podczas przechładzania.
• Są niezbędne do replikacji DNA.
• Mogą usuwać zarówno cewki dodatnie, jak i ujemne.
• Obie topoizomerazy występują w dwóch typach jako typ I i ​​typ II.
• Kamptotecyna i leki inne niż kamptotecyna hamują działanie obu topoizomerazy.

Jaka jest różnica między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną?

Prokariotyczne topoizomerazy są obecne w cytoplazmie bakterii i archeonów. Natomiast eukariotyczne topoizomerazy są obecne w jądrze. Topo IA, Topo IC i odwrócona Gyrase są prokariotyczną topoizomerazą typu I, natomiast eukariotyczna topoizomeraza typu I obejmuje podgrupy topoizomerazy typu IB. Topoizomeraza prokariotyczna typu II obejmuje typ IIA i typ IIB, natomiast eukariotyczna topoizomeraza typu II obejmuje podklasy typu IIA.

Podsumowanie - Prokariotyczna vs eukariotyczna topoizomeraza

Topoizomerazy DNA to enzymy, które biorą udział w usuwaniu dodatnich i ujemnych cewek powstających podczas rozwijania procesu replikacji DNA. Różnica między topoizomerazą prokariotyczną i eukariotyczną zależy od ich komórkowego pochodzenia enzymu i dystrybucji.

Odniesienie:

1. Champoux, J. J. „Topoizomerazy DNA: struktura, funkcja i mechanizm”. Postępy w pediatrii., Amerykańska Biblioteka Narodowa Medycyny, dostępna tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Rysunek 14 04 01” CNX OpenStax - (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia