الفرق الرئيسي بين Klenow و T4 DNA polymerase هو أن جزء Klenow عبارة عن جزء كبير من E. coli DNA polymerase 1 بينما T4 DNA polymerase هو DNA polymerase 1 من البكتيريا T4.
إنزيمات DNA polymerases هي إنزيمات تحفز تكوين الحمض النووي عن طريق إضافة deoxyribonucleotides إلى 3′-OH نهاية التمهيدي الموجود مسبقًا. هناك أنواع مختلفة من بوليميرات الحمض النووي. معظم بوليميرات الدنا المستخدمة في البيولوجيا الجزيئية عبارة عن بوليميرات DNA بدائية النواة. جزء Klenow و T4 DNA polymerase نوعان من بوليمرات الحمض النووي التي لها أصل بدائية النواة. جزء Klenow هو الجزء الكبير الذي يتم إنشاؤه من انقسام E.coli DNA polymerase 1 إلى جزأين بواسطة سبتيليزين الأنزيم البروتيني البكتيري. إن بوليميراز T4 DNA هو بوليميراز الحمض النووي 1 لعاثية T4. يحتوي كل من Klenow و T4 DNA polymerase على 5 → 3 polymerase و 3 → 5 exonuclease. كلاهما يفتقر إلى نشاط نوكلياز خارجي 5 → 3 ، مما يجعلهما أكثر ملاءمة للعديد من التطبيقات في البيولوجيا الجزيئية.
ما هو Klenow؟
جزء Klenow هو بوليميريز DNA مفيد في البيولوجيا الجزيئية. عندما تخضع الإشريكية القولونية DNA polymerase 1 لعملية الهضم المحللة للبروتين عن طريق البروتياز البكتيري ، subtilisin ، ينتج عن ذلك جزأين: أحدهما جزء كبير ، والآخر عبارة عن جزء صغير. جزء Klenow هو الجزء الكبير الذي يبلغ حجمه 68 كيلو دالتون. يحتوي جزء Klenow على 5 ′ → 3 polymerase و 3 → 5 exonuclease (تصحيح التجارب المطبعية) لأنشطة DNA Pol I. ويسهل نشاط 3 ′ → 5 نوكلياز خارجي لجزء Klenow إزالة القواعد المضافة بشكل غير صحيح مع تقدم البلمرة. لا يحتوي جزء Klenow على 5 ′ → 3 نشاط نوكلياز خارجي ، والذي يظهر بواسطة E.coli DNA polymerase 1. يكون مفيدًا عندما تكون هناك حاجة فقط إلى نشاط البلمرة وحده. تُستخدم شظايا Klenow لملء 5 أجزاء متراكمة ، وتوليف المجسات ، وتسلسل الحمض النووي ، وتوليف الحمض النووي مزدوج الشريطة ، وتوليف الخيط الثاني لـ cDNA والطفرات الموجهة من الموقع.
الشكل 01: جزء Klenow
في تطبيقات معينة ، يصبح نشاط نوكلياز خارجي 3 → 5 لجزء Klenow أيضًا غير مرغوب فيه. يمكن إزالته عن طريق إدخال طفرة في الجين الذي يرمز لجزء Klenow. يُعرف جزء Klenow الناتج باسم جزء exo-Klenow. لذلك ، يحتوي جزء exo-Klenow على نشاط 5 ′ → 3 polymerase من E. coli polymerase 1.
ما هو T4 DNA Polymerase؟
T4 DNA polymerase هو بوليميريز DNA الذي يحفز تخليق DNA.وهو بروتين مشفر بواسطة Bacteriophage T4. من الناحية الهيكلية ، فإن بوليميريز T4 DNA عبارة عن 898 بروتين متبقي من الأحماض الأمينية (الوزن الجزيئي 103.6 كيلو دالتون). يتطلب قالبًا وبادئًا لتحفيز التوليف.
الشكل 02: T4 DNA Polymerase
على غرار جزء Klenow ، يحتوي بوليميريز T4 DNA على أنشطة 5 ′ → 3 polymerase و 3 → 5 نوكلياز خارجي. علاوة على ذلك ، فإنه يفتقر إلى نشاط نوكلياز خارجي 5 → 3 أيضًا. إن بوليميراز T4 DNA مفيد في حشو نهايات بارزة 5′ لشظايا الحمض النووي. وغالبًا ما يتم استخدامه أيضًا في وضع العلامات ذات النهايات الخماسية أو الثلاثية للحمض النووي المزدوج الشريطة. كثيرا ما يستخدم بوليميريز T4 DNA في الاستنساخ غير الحاد. إن نشاط 3 ′ → 5 نوكلياز خارجي (تصحيح التجارب المطبعية) لبوليميراز T4 DNA أقوى (أكثر من 200 مرة) من جزء Klenow. الأهم من ذلك ، أن بوليميراز T4 DNA له قدرة معالجة عالية (400 نيوكليوتيد في الثانية).
ما هي أوجه التشابه بين Klenow و T4 DNA Polymerase؟
- Klenow و T4 DNA بوليميراز هما بوليميراز بدائية النواة.
- كلا البوليميراز لهما 5 ′ → 3 بوليميريز و 3 ′ → 5 نشاط نوكلياز خارجي.
- لا يظهرون 5 ′ → 3 نشاط نوكلياز خارجي.
- يتطلب كلا الإنزيمات قالبًا وبادئًا لتحفيز تخليق الحمض النووي.
- هذه الإنزيمات يمكن إبطال مفعولها بالحرارة عند 750
ما هو الفرق بين Klenow و T4 DNA Polymerase؟
الفرق الرئيسي بين Klenow و T4 DNA polymerase هو أصل كل إنزيم. ينشأ جزء Klenow من بكتيريا بينما ينشأ T4 DNA polymerase من عاثية وهي فيروس. يتميز بوليميراز T4 DNA بقدرة معالجة عالية مقارنة بجزء Klenow. علاوة على ذلك ، فإن بوليميريز T4 DNA له نشاط تدقيق قوي مقارنة بجزء Klenow.وبالتالي ، هذا فرق آخر بين Klenow و T4 DNA polymerase.
يسرد الرسم البياني أدناه المزيد من الاختلافات بين Klenow و T4 DNA polymerase في شكل جدول.
ملخص - Klenow vs T4 DNA Polymerase
جزء Klenow هو جزء كبير من E. coli DNA polymerase 1. يحتوي فقط على 5 ′ → 3 polymerase و 3 → 5 exonuclease. يفتقر إلى 5 ′ → 3 نشاط نوكلياز خارجي من E. coli DNA pol 1. لذلك ، جزء Klenow عبارة عن بوليميراز بكتيري. من ناحية أخرى ، فإن بوليميراز T4 DNA عبارة عن بوليميراز مشفر بواسطة البكتيريا T4. على غرار جزء Klenow ، يحتوي على كل من 5 ′ → 3 polymerase و 3 → 5 exonuclease ، ويفتقر إلى 5 ′ → 3 نشاط نوكلياز خارجي. ومع ذلك ، فإن بوليميراز T4 DNA له قابلية معالجة عالية ونشاط تدقيق عالي مقارنة بشظية Klenow.إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين Klenow و T4 DNA polymerase.