Põhiline erinevus PARP1 ja PARP2 vahel on see, et taimne ja loomne PARP1 kannab Zn-sõrme DNA-d siduvaid motiive, samas kui taimne PARP2 kannab N-terminaalset SAP DNA-d siduvat motiivi.
Polü-ADP riboosi polümeraas (PARP) on valkude perekond, mis on tuumaensüümid. PARP perekonnas on 17 erinevat tüüpi PARP ensüüme. PARP1 ja PARP2 on kaks ensüümi, mis on normaalse DNA parandamise jaoks olulised.
Mis on PARP?
PARP (polü ADP riboosi polümeraas) on valkude perekond, mis osaleb paljudes rakuprotsessides, nagu DNA parandamine, genoomne stabiilsus ja programmeeritud rakusurm. Nad katalüüsivad protsessi, mida nimetatakse ADP-ribosüülimiseks. ADP-ribosüülimine viitab ADP-riboosi ühikute lisamisele nikotiinamiidadeniindinukleotiidist (NAD) sihtsubstraatidele, et parandada DNA ahela katkestusi.
PARP ensüümid on DNA-d siduvad valgud. Neid aktiveerivad DNA molekulides esinevad täkked. Pärast DNA katkemistega seondumist hüdrolüüsivad nad NAD+ nikotiinamiidiks ja soodustavad ADP-riboosi polümerisatsiooni. Seetõttu osalevad PARP tuumaensüümid DNA parandamises. Lisaks toimib polü-ADP-ribosüülimine translatsioonijärgse modifikatsioonina, mis mängib võtmerolli replikatsioonis, transkriptsiooniregulatsioonis, telomeeride säilitamises ja valkude lagunemises. PARP ensüümid osalevad ka genoomi stabiilsuse säilitamises, kromatiini struktuuri reguleerimises, rakkude proliferatsioonis ja apoptoosis.
Mis on PARP1?
PARP1 on PARP valguperekonna liige. See on selle perekonna esimene ja kõige paremini iseloomustatud valk. See toimib esimese reageerijana, mis tuvastab DNA kahjustused ja hõlbustab seejärel parandusmehhanismi valikut. Lisaks reguleerib PARP1 üheahelaliste DNA kahjustuste parandamist.
Joonis 01: PARP1
Lisaks üheahelaliste DNA katkestuste parandamisele reguleerib PARP1 replikatsioonikahvli kulgu ja taaskäivitamist. Lisaks soodustab see alternatiivset mittehomoloogilist lõppliitmist.
Mis on PARP2?
PARP2 on PARP-valgu perekonna teine liigevalk. See on tihed alt seotud PARP1 ensüümiga. Geen PARP2 kodeerib inimestel PARP2 valku. PARP2-l on katalüütiline domeen, kuid sellel puudub N-terminaalne DNA sidumisdomeen. PARP inhibiitori vähivastased ravimid võivad sarnaselt PARP1-ga pärssida PARP2.
Joonis 02: PARP2
Taimedes, eriti Arabidopsis thaliana, mängib PARP2 olulist rolli kaitsereaktsioonides DNA kahjustuste ja bakteriaalse patogeneesi korral kui PARP1.
Millised on PARP1 ja PARP2 sarnasused?
- PARP1 ja PARP2 on kahte tüüpi tuumaensüüme.
- Nad kasutavad polü-ADP ribosüülimise katalüüsimiseks substraadina NAD+.
- Mõlemad aktiveeritakse DNA üheahelaliste katkestuste tõttu.
- Imetajate PARP1 ja PARP2 asuvad tuumas.
- Nii PARP1 kui ka PARP2 interakteeruvad kromatiiniga.
- Nad parandavad DNA kahjustusi.
- Mõned PARP-i inhibiitori vähivastased ravimid, mille eesmärk on PARP1, pärsivad ka PARP2-d.
Mis vahe on PARP1 ja PARP2 vahel?
PARP1 on PARP-valgu perekonna liige, millel on katalüütiline domeen ja N-terminaalne DNA-d siduv domeen, samas kui PARP2 on PARP perekonna liige, millel puudub N-terminaalne DNA-d siduv domeen. Peamine erinevus PARP1 ja PARP2 vahel on see, et taimne ja loomne PARP1 kannab Zn-sõrme DNA-d siduvaid motiive, samas kui taimne PARP2 kannab N-terminaalset SAP DNA-d siduvaid motiive.
Järgmine infograafik võtab kokku PARP1 ja PARP2 erinevuse.
Kokkuvõte – PARP1 vs PARP2
PARP-id on tuumaensüümid, mis tajuvad DNA kahjustusi ja parandavad neid. PARP1 ja PARP2 on kaks neist, mis on omavahel tihed alt seotud. Mõlemal ensüümil on katalüütiline domeen. Kuid PARP2-l puudub PARP1-s esinev N-terminaalne DNA sidumisdomeen. Seega on see peamine erinevus PARP1 ja PARP2 vahel. Mõlemat tüüpi ensüümid kasutavad substraadina NAD+.
