Põhierinevus polümeraasi ja primaasi vahel on see, et polümeraas osaleb nii replikatsioonis kui ka transkriptsioonis, samas kui primaas osaleb ainult replikatsioonis.
DNA replikatsioon ja vastava mRNA koopia süntees mängivad olulist rolli infovoos organismides. Mõlemad on ensüümi vahendatud funktsioonid, mis hõlmavad polümerisatsiooni aktiivsust. Iga protsessi õnnestumisse on kaasatud palju ensüüme ja tegureid.
Mis on polümeraas?
Polümeraas viitab ensüümide rühmale, mis on võimelised polümerisatsiooniks, st nukleiinhapete pikkade ahelate sünteesiks. Polümeraase saab laias laastus rühmitada nende polümeriseeritavate molekulide alusel. On kaks peamist polümeraasi nagu DNA polümeraas ja RNA polümeraas. DNA polümeraasi roll on replikatsiooni elongatsioonifaasis, kus see lisab kasvavale ahelale desoksüribonukleotiide. DNA polümeraas lisab alati nukleotiide 5' kuni 3' suunas. DNA polümeraas ei saa algatada nukleotiidide lisamist; seega on vaja lühikest RNA matriitsi. Lisaks on vaja klambreid, et end kasvuahelas stabiliseerida.
Joonis 01: DNA polümeraas
Seevastu RNA polümeraasi aktiivsus algab transkriptsiooni pikenemise ajal. RNA polümeraas lisab ribonukleotiide 5’ kuni 3’ suunas. Kuid RNA polümeraasid ei vaja matriitsi ja võivad iseseisv alt algatada polümerisatsiooni. Eukarüootide ja prokarüootide polümeraaside tüübid erinevad. Kõigis organismides on polümeraasi ensüüm aga mitme domeeniga ensüümikompleks.
Mis on Primase?
DNA primaas on ensüüm, mis mängib DNA replikatsioonis võtmerolli. See kuulub RNA polümeraasi tüüpi, kus primaas katalüüsib lühikese RNA oligonukleotiidi sünteesi, mis toimib DNA polümeraasi matriitsina. Seda lühikest oligonukleotiidi nimetatakse praimeriks.
Joonis 02: Primase 3D-struktuur
RNA praimeri seondumisel alustab DNA polümeraas polümerisatsiooni. RNA praimer eemaldatakse hiljem eksonukleaasi aktiivsusega. Bakterites toimub primaasi aktiivsus koos DNA helikaasiga. Seega moodustab see primosoomi moodustamiseks keeruka helikaasi. Arheaalsed ja eukarüootsed primaasid on regulatoorsete alaühikutega heterodimeersed valgud.
Millised on polümeraasi ja primaasi sarnasused?
- Polümeraas ja primaas on valkudest koosnevad ensüümid.
- Neil on ensümaatiline aktiivsus.
- Mõlemad osalevad DNA replikatsiooni protsessis.
- Lisaks on mõlemad ensüümid olemas nii eukarüootides kui ka prokarüootides.
- Mõlemad ensüümid on polümeraaside tüübid.
Mis vahe on polümeraasil ja primaasil?
Põhiline erinevus polümeraasi ja primaasi vahel põhineb protsessil, millele need sisuliselt toimivad. Kuigi polümeraas mängib olulist rolli nii replikatsioonis kui ka transkriptsioonis, on primaas põhiliselt vajalik replikatsiooniprotsessi jaoks. Peale selle varieerub nende toodetava toote tüüp, nende võime iseseisv alt initsieerida ja osalemine PCR-is kahe ensüümitüübi vahel.
Allpool olev infograafik esitab polümeraasi ja primaasi vahelised erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – polümeraas vs primaas
Nii polümeraas kui ka primaas on ensüümid, mis kuuluvad ensüümide polümeraasi rühma. Peamine erinevus polümeraasi ja primaasi vahel põhineb siiski protsessil, millele nad sisuliselt toimivad. Polümeraasil on suurem mitmekesisus ja see mõjutab nii replikatsiooni kui ka transkriptsiooniprotsesse. Primase piirdub peamiselt replikatsiooniprotsessiga. Mõlemad on valgud, millel on ensümaatiline funktsioon. Lisaks erinevad need ka polümerisatsiooniks kasutatavate substraatide ja nende võime poolest iseseisv alt algatada polümerisatsiooni.