الاختلاف الرئيسي بين الهليكاز والتوبويزوميراز هو أن الهليكاز هو إنزيم يفصل بين شريطين متكاملين من الحمض النووي عن طريق كسر الروابط الهيدروجينية بين قاعدتي خيطين بينما التوب إيزوميراز هو إنزيم يزيل اللفائف الفائقة الإيجابية والسلبية المتكونة أثناء الفك. عملية الحمض النووي عن طريق قطع وإعادة ختم أحد خيوط الحمض النووي المزدوج أو كلاهما.
DNA هو حلزون مزدوج. يوجد في خيطين متكاملين مرتبطين ببعضهما البعض عبر روابط هيدروجينية. يتطلب تكرار الحمض النووي والنسخ وإصلاح الحمض النووي فصل خيطين عن بعضهما البعض لعمل نسخ جديدة ، وتصنيع الرنا المرسال وإضافة النيوكليوتيدات لإصلاحها.يلعب الإنزيمان هيليكاز وتوبويزوميراز دورًا في هذه المرحلة. لذلك ، فإن كلا من هيليكاز وإيزوميراز التوبويزوميراز ضروريان في فك الحمض النووي. يفصل Helicase الحمض النووي مزدوج الشريطة إلى خيوط مفردة عن طريق كسر الروابط الهيدروجينية بين أزواج قاعدة النيوكليوتيدات في الحمض النووي المزدوج الشريطة. في المقابل ، يكشف توبويزوميراز عن تطور الحمض النووي ويخفف من طبيعة اللفائف الفائقة للحمض النووي عن طريق قطع العمود الفقري لفوسفات الحمض النووي إما في أحد الخيوط أو كلاهما.
ما هو Helicase؟
إنزيم Helicase هو إنزيم أساسي أثناء تكرار الحمض النووي والنسخ وإعادة التركيب والإصلاح. Helicase قادر على كسر الروابط الهيدروجينية الموجودة بين قواعد خيطين متكاملين من حلزون الحمض النووي. لفصل خيطين ، ترتبط هيليكاز بالحمض النووي في المكان الذي يبدأ فيه تخليق الخيط الجديد. يخلق شوكة النسخ ويبدأ في كسر الروابط الهيدروجينية واحدة تلو الأخرى. يستخدم Helicase طاقة ATP في نشاطه.
الشكل 01: هيليكاز أثناء تكرار الحمض النووي
بالإضافة إلى ما سبق ، هناك هليكازات DNA بالإضافة إلى هليكازات RNA. تساعد مروحيات RNA في جميع عمليات RNA ، بما في ذلك النسخ والربط والترجمة ونقل RNA وتحرير RNA وما إلى ذلك.
ما هو توبويزوميراز؟
Topoisomerase هو إنزيم يقطع الحمض النووي عند نقطة معينة ويكشف عن تحريف الحمض النووي ويخفف من طبيعة ملف الحمض النووي الفائق. أثناء حركة الهليكاز ، يحدث الالتفاف الفائق للحمض النووي بسبب التركيب المتشابك للحمض النووي المزدوج الشريطة. يمكن تصحيح هذه الأنواع من المشاكل الطوبولوجية التي تم إنشاؤها في خيوط الحمض النووي المضاعفة عن طريق الإيزوميراز العلوي. عادةً ما يقطعون العمود الفقري لفوسفات الحمض النووي إما في أحد الخيوط أو كلاهما ويسمحون بفك بنية اللفائف الفائقة للحمض النووي. في وقت لاحق ، يقوم توبويزوميراز بإغلاق العمود الفقري للحمض النووي مرة أخرى.
الشكل 02: عمل توبويزوميراز و تثبيطه
Topoisomerase I و II نوعان من الإيزوميراز العلوي الذي يتعامل مع الحمض النووي الفائق الالتفاف. يقطع Topoisomerase I خيطًا واحدًا في الحمض النووي مزدوج الشريطة دون استخدام الطاقة. في المقابل ، يقطع توبويزوميراز II كلا الشريطين في الحمض النووي ، مستخدمًا ATP في نشاطه. بسبب نشاط توبويزوميراز ، فإن الحمض النووي قادر على الخضوع للتكرار والنسخ والإصلاح والفصل الكروموسومي ، إلخ.
ما هي أوجه التشابه بين Helicase و Topoisomerase؟
- Helicase و topoisomerase نوعان من الإنزيمات اللازمة لتكرار الحمض النووي ونسخه وإصلاحه.
- كلا الإنزيمين يساعدان في فك الحمض النووي المزدوج الشريطة.
ما هو الفرق بين Helicase و Topoisomerase؟
يكسر إنزيم Helicase الروابط الهيدروجينية بين قواعد خيطين متكاملين من DNA أو RNA ويفصل بين خيطين عن بعضهما البعض. من ناحية أخرى ، يغير إنزيم توبويزوميراز الالتفاف الفائق للحمض النووي مزدوج الشريطة عن طريق قطع العمود الفقري للفوسفات إما في خيط واحد أو خيوط مزدوجة. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين هيليكاز وتوبويزوميراز. علاوة على ذلك ، يعمل الهليناز على كل من الحمض النووي والحمض النووي الريبي ، بينما يعمل توبويزوميراز فقط على الحمض النووي. لذلك ، هذا فرق آخر بين هيليكاز و توبويزوميراز.
ملخص - Helicase مقابل Topoisomerase
إنزيم Helicase هو إنزيم يفصل بين شريطين صلبين من الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي الريبي الهجين عن طريق كسر الروابط الهيدروجينية بين القواعد. تقوم بوظيفتها من خلال استخدام الطاقة.في المقابل ، فإن توبويزوميراز هو إنزيم ينتج فواصل مفردة أو مزدوجة الشريطة لتخفيف الضغط أثناء الالتفاف الفائق. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين هيليكاز وتوبويزوميراز. كلا الإنزيمين مهمان في تكرار الحمض النووي ونسخه وإصلاحه.