Põhiline erinevus Klenowi fragmendi ja DNA polümeraasi 1 vahel on see, et Klenowi fragment on suur osa DNA polümeraasist 1, millel puudub 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsus, samas kui DNA polümeraas on E. coli ensüüm, millel on kõik kolm domeenid, sealhulgas 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsus.
DNA polümeraas on üks võtmeensüüme, mis osalevad DNA replikatsioonis elusorganismides. Suuruse ja kuju alusel leidub eukarüootides ja prokarüootides erinevaid DNA polümeraasi ensüümi vorme. DNA polümeraase 1, 2 ja 3 leidub ainult prokarüootsetes organismides ja neil on DNA replikatsioonis erinev roll. DNA polümeraasil 1 on kolm domeeni, millel on 5′ kuni 3′ polümeraas, 3′ kuni 5′ eksonukleaasi aktiivsus ja 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsus. Klenowi fragment on DNA polümeraasi 1 proteolüütiline saadus. Sellel on 5-3' polümeraas ja 3' kuni 5' eksonukleaasi aktiivsus nagu intaktse DNA polümeraas 1, kuid sellel puudub 5' kuni 3' eksonukleaasi aktiivsus.
Mis on Klenowi fragment?
Klenow fragment on suur osa DNA polümeraasist 1. Erinev alt DNA polümeraasist 1 ei ole Klenowi fragmendis 5' kuni 3' eksonukleaasi aktiivsust näha, kuna sellel puudub 5' kuni 3' pärisuunaline eksonukleaasi domeen. Klenowi fragmendid saadakse DNA polümeraasi 1 seedimisel proteaasiga, mida nimetatakse subtilisiiniks, mis on valke seediv ensüüm. Mõnes rakenduses muutub Klenowi fragmendi 3′ kuni 5′ eksonukleaasi aktiivsus ebasoovitavaks. Seda saab eemaldada Klenowi fragmenti kodeerivas geenis mutatsiooni sisseviimisega. Saadud ensüümi, millel on ainult 5′ kuni 3′ polümeraasi aktiivsus, tuntakse ekso-Klenow fragmendina. Morfoloogiliselt meenutab Klenowi fragment inimese paremat kätt. Sellel on N-terminaalne 3'-5' eksonukleaasi domeen ja C-terminaalne polümeraasi domeen, mis on eraldatud umbes 30 A-ga.
Joonis 01: Klenowi fragment ja DNA polümeraas 1
Klenow fragment on molekulaarbioloogiliste tehnikate oluline tööriist. Klenowi fragmentidel on mitu kasutust. Need on äärmiselt olulised tömbi otsaga kloonimisel, et saada tömpe fragmente. Klenowi killud võivad eemaldada 3′ üleulatuvad osad või täita 5′ üleulatuvad osad, et moodustada tömbid otsad. Lisaks kasutatakse Klenowi fragmente kaheahelalise DNA sünteesimiseks üksikutest ahelatest. Lisaks kasutatakse neid radioaktiivselt märgistatud sondide valmistamiseks, kasutades 5' kuni 3' DNA-st sõltuvat DNA polümeraasi aktiivsust.
Mis on DNA polümeraas 1?
DNA polümeraas 1 (Pol 1) on prokarüootides leiduv ensüüm, mis on vajalik bakteriaalse DNA replikatsiooniks. See on esimene DNA polümeraasi tüüp, mille avastas Arthur Kornberg 1956. aastal. Pol 1 on E. coli kõige levinum polümeraas. Seda kodeerib geen polA ja see koosneb 928 aminohappest. See koosneb kolmest domeenist. Kõik kolm domeeni täidavad erinevaid funktsioone. Kaks domeeni teostavad 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsust ja 3′ kuni 5′ eksonukleaasi aktiivsust. Tänu sellele Pol 1 aktiivsusele on see populaarne DNA-d parandava ensüümina, mitte DNA-d replitseeruva ensüümina. Kolmandal domeenil on võime katalüüsida mitut polümerisatsiooni (5′ kuni 3′) enne matriitsi DNA vabastamist ja Okazaki fragmentide ühendamist uue DNA täitmise ja RNA praimerite eemaldamise teel.
Joonis 02: DNA polümeraas
E Coli'st eraldatud Pol 1 kasutati laialdaselt molekulaarsetes rakendustes. Kuid pärast Taq Polymerase avastamist asendas see PCR-tehnoloogias E Coli Pol 1. Taq polümeraas on omamoodi termostabiilne DNA polümeraas, mis kuulub Pol 1.
Millised on Klenowi fragmendi ja DNA polümeraasi 1 sarnasused?
- Klenow fragment on suur osa DNA polümeraasist 1.
- Neil on 5–3′ DNA-st sõltuv DNA polümeraasi aktiivsus ja 3–5′ eksonukleaasi aktiivsus, mis vahendab korrektuuri.
- Neid kasutatakse mitmel otstarbel.
Mis vahe on Klenowi fragmendil ja DNA polümeraasil 1?
Põhiline erinevus Klenowi fragmendi ja DNA polümeraasi 1 vahel on see, et Klenowi fragmendil puudub 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsus, samas kui DNA polümeraasil 1 on 5′ kuni 3′ eksonukleaasi aktiivsus. Seetõttu on Klenowi fragmendil kaks domeeni, samas kui DNA polümeraasil 1 on kõik kolm domeeni.
Allpool infograafikat on näha rohkem üksikasju Klenowi fragmendi ja DNA polümeraasi 1 erinevuse kohta.
Kokkuvõte – Klenowi fragment vs DNA polümeraas 1
DNA polümeraas 1 on E. coli ensüüm, millel on kolm domeeni: 5' kuni 3' polümerisatsioonidomeen, 3' kuni 5' eksonukleaasi domeen ja 5' kuni 3' eksonukleaasi domeen. Klenowi fragment on suur osa DNA polümeraasist. Sellel puudub üks DNA polümeraasi 1 domeen, mis on 5′ kuni 3′ eksonukleaasi domeen. Peamine erinevus Klenowi fragmendi ja DNA polümeraasi 1 vahel on see, et Klenowi fragmentidel ei ole 5' kuni 3' eksonukleaasi domeeni, samas kui DNA polümeraasil 1 on 5' kuni 3' eksonukleaasi domeen.