الفرق الرئيسي - Topoisomerase I vs II
تحتاج الخلية إلى الحمض النووي من أجل الانقسام إلى خليتين ابنتيتين عن طريق انقسام الخلية. يتم تكرار الحمض النووي عن طريق تكرار الحمض النووي. لذلك ، يجب أن تكون هناك آلية خاصة لتكرار الحمض النووي اللولبي شديد الجرح. Topoisomerase هو إنزيم يمكنه قطع الحمض النووي في نقطة معينة ويفكك تحريف الحمض النووي ويخفف من طبيعة اللفائف الفائقة للحمض النووي. إنه الإنزيم الذي يشارك في لف وفك الحمض النووي. تثار مشكلة لف الحمض 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.عادة ما يقطعون العمود الفقري لفوسفات الحمض النووي إما أحد الخيوط أو كلاهما ويسمح لبنية اللفائف الفائقة للحمض النووي بالفك. في وقت لاحق يتم إعادة ختم العمود الفقري للحمض النووي مرة أخرى. تمتلك الإيزوميرات البكتيرية والبشرية آليات مماثلة. Topoisomerase I و II هما طريقتان للتعامل مع الحمض النووي فائق الالتفاف. يقطع Topoisomerase I خيطًا واحدًا في الحمض النووي مزدوج الشريطة ولا يلزم ATP لوظيفته. من ناحية أخرى ، يقوم Topoisomerase ، II بتقطيع كل من الخيوط في الحمض النووي ويحتاج إلى ATP لنشاطه. هذا هو الفرق الرئيسي بين Topoisomerase I و II.
ما هو Topoisomerase I؟
Topoisomerase I هو فئة من الإنزيمات التي تتضمن تنظيم اللفائف الفائقة للحمض النووي. إنهم يديرون الالتفاف الفائق في الحمض النووي عن طريق إنشاء فواصل أحادية الجديلة وإلغاء سلاسل الحمض النووي. دورهم مهم للغاية لتكرار الحمض النووي ونسخه. يتم تقسيمها بشكل إضافي إلى النوع IA والنوع IB. يشار إلى النوع IA topoisomerases بدائية النواة topoisomerases I.من ناحية أخرى ، يُشار إلى النوع IB topoisomerases على أنه eukaryotic topoisomerases I النوع IA ونوع IB topoisomerases مختلفان وظيفيًا. لا يمكن لـ topoisomerase بدائية النواة I إلا إحياء ملفات الحمض النووي الفائقة السالبة. ويمكن أن أضع توبويزوميراز حقيقيات النوى الأول لفائف الحمض النووي الفائقة الإيجابية ، كما أنها تفصل الحمض النووي لكروموسوم الابنة بعد التكاثر ، وتريح هذا الحمض النووي.
الشكل 01: Topoisomerase I و II
Ecoli topoisomerase I هو أنزيم ثلاثي مع ثلاث ذرات Zn (II) في أشكال التتراسيستين بالقرب من نهايته الكربوكسية. وزنه 97 كيلو دالتون. يحتوي Topoisomerase I على العديد من الميزات غير العادية. لا يحتاج إلى تحلل ATP لتحفيز إعادة الترتيب الطوبولوجي للحمض النووي. السمة الخارجة من topoisomerase I هي أنه مونومر يعمل بكامل طاقته بينما معظم الإنزيمات التي تنطوي على إعادة ترتيب طوبولوجية معقدة للحمض النووي تكون بطبيعتها قليلة القسيمات.
ما هو Topoisomerase II؟
من أجل إدارة تشابك الحمض النووي واللفائف الفائقة ، يقوم النوع الثاني من الإيزوميراز بقطع كل من خيوط الحمض النووي في وقت واحد. يحتاجون إلى التحلل المائي ATP لهذا النشاط. يغير النوع الثاني من الإيزوميراز رقم ربط الدنا الدائري بمقدار ± 2. يتم تصنيفها على نطاق واسع إلى فئتين هما النوع II A والنوع IIB.
الشكل 02: توبويزوميراز II
الأنواع II A تشمل الإيزوميراز العلوي جريز الحمض النووي البكتيري ، وحقيقي النواة توبويزوميراز II ، وحقيقية النواة توبويزوميراز ألفا وبيتا وتوبويزوميراز الرابع. تشتمل الأنواع II B topoisomerase على topoisomerase VI الموجود في archaea و topoisomerase VI الموجود في النباتات العليا. تعمل وظيفة topoisomerase II على قطع كلٍّ من خيوط حلزون مزدوج للحمض النووي ، وتمرير حلزون DNA آخر غير منقطع خلاله.أخيرًا ، تم هبوط نهايات القطع مرة أخرى. يمكن العثور على جزيئات المثبط لـ topoisomerase II على النحو التالي Hu-331 و ICRF-193 و mitindomide.
ما هي أوجه التشابه بين Topoisomerase I و II؟
- كلاهما من الإنزيمات التي تشارك في تخفيف supercoils.
- كلاهما موجود في الكائنات بدائية النواة وكذلك في الكائنات حقيقية النواة.
- كل من وظيفتي topoisomerase I و II مهمتان للغاية من أجل الحفاظ على النسخ المتماثل والنسخ المناسب للحمض النووي في الخلية الحية.
- كلاهما بروتين في الطبيعة.
ما هو الفرق بين Topoisomerase I و II؟
Topoisomerase I مقابل Topoisomerase II |
|
| النوع الأول إنزيم توبويزوميراز هو إنزيم يغير درجة الالتفاف الفائق للحمض النووي عن طريق التسبب في حدوث فواصل أحادية السلسلة وهبوطها. | النوع الثاني توبويزوميراز هو إنزيم يغير درجة الالتفاف الفائق للحمض النووي عن طريق التسبب في كسر الخيوط المزدوجة وهبوطها. |
| تحلل ATP | |
| Topoisomerase أنا لا أحتاج إلى التحلل المائي ATP لوظيفته. | يجب أن يحتاج Topoisomerase II إلى تحلل ATP المائي لوظيفته. |
| كسر الحمض النووي | |
| Topoisomerase أنا أقوم بفواصل حبلا مفردة. | Topoisomerase II ينكسر الخيوط المزدوجة. |
| هيكل | |
| Topoisomerase I هو مونومر. | Topoisomerase II هو مغاير مغاير. |
| تغيير رقم الارتباط للحمض النووي الدائري | |
| يقوم Topoisomerase I بتغيير عدد الربط للحمض النووي الدائري بوحدات من 1 بدقة أو بمضاعفات 1 (n). | يقوم Topoisomerase II بتغيير رقم ربط الحمض النووي الدائري بوحدات ± 2. |
ملخص - Topoisomerase I vs II
الإيزوميرات العليا هي الإنزيمات التي تشارك في لف أو فك الحمض النووي. إنها تخفف من طبقات الحمض النووي الفائقة وتسهل نسخ ونسخ الحمض النووي. يمكن العثور على هذه الإنزيمات في جميع الكائنات الحية تقريبًا مثل ؛ البشر والبكتيريا والنباتات العليا والبكتيريا الأخرى والعتائق. تتم إعادة ترتيب الحمض النووي الطوبولوجي بواسطة الإيزوميراز العلوي. لا يلزم التحلل المائي لـ ATP لوظيفة topoisomerase I. يقطع Topoisomerase I خيطًا واحدًا في الحمض النووي. من ناحية أخرى ، يقطع Topoisomerase II كلا الخيوط في الحمض النووي ويحتاج إلى ATP لوظيفته أو نشاطه. في وقت لاحق ، يتم إعادة إغلاق هذه الجروح في العمود الفقري للحمض النووي مرة أخرى.تمتلك الإيزوميرات البكتيرية والبشرية آليات متشابهة في الطبيعة. هذا هو الفرق بين Topoisomerase I و II.
قم بتنزيل نسخة PDF من Topoisomerase I vs II
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظة الاقتباس. يرجى تنزيل نسخة PDF هنا الفرق بين Topoisomerase I و II
