Peamine erinevus – bensonaas vs DNaas
Nukleiinhapete lagunemine on paljude molekulaarbioloogia tehnikate jaoks oluline. Seda kasutatakse laialdaselt rekombinantse DNA tehnoloogias, et vabaneda soovimatutest DNA ja RNA fragmentidest. Nukleiinhappeid lagundavaid ensüüme nimetatakse nukleaasideks ja need võivad olla erinevat tüüpi olenev alt vajalikust funktsioonist. DNA-d lagundavaid nukleaase tuntakse DNaasidena, samas kui RNA-d lagundavaid nukleaase tuntakse RNaasidena. Neid ensüüme kasutatakse enamasti in vitro katsetes, kus puhta DNA, RNA või valkude eraldamiseks viiakse läbi in vitro molekulaartestid. Bensonaasid on teatud tüüpi nukleaasid, mis lagundavad nii DNA-d kui ka RNA-d, samas kui DNaasid lagundavad ainult DNA-d. See on peamine erinevus benzonaasi ja DNaasi vahel.
Mis on benzonaas?
Benzonaas on Serratia marcescens'i geneetiliselt muundatud endonukleaas. Seda ensüümi toodetakse E. coli peremeesorganismides tööstuslikus ulatuses. Bensonaas on võimeline lõikama kaheahelalist DNA-d, lineaarset DNA-d, ringikujulist DNA-d ja üheahelalist RNA-d. Seega on bensonaas kaubanduslikult oluline. Bensonaasi ensüüm on valgu dimeer, millel on 245 identset aminohapet, ~30 kDa subühikud kahe olulise disulfiidsidemega. Bensonaas lõhustab nukleiinhappeid oma 5' otsas ja tulemuseks on vabade 5' otstega fragmendid. Bensonaas võib lõhustada nukleiinhappeid mis tahes järjestuse järgi, kuid eelistab GC-rikkaid piirkondi.
Bensonaasi hoitakse temperatuuril -20 0C. Ensüümide aktiivsuse optimaalne pH on 8,0–9,2. Bensonaasi rakendused hõlmavad proovide ettevalmistamist valgu 2D geelelektroforeesiks, kus bensonaas eemaldab seotud nukleiinhapped ja nukleiinhappe saasteainete eemaldamist rekombinantsetest valgupreparaatidest. Seda kasutatakse ka valguekstraktide viskoossuse vähendamiseks ja rakkude kokkukleepumise vältimiseks rakusegus.
Mis on DNase?
DNaas on nukleaas, hüdrolüütiline ensüüm, mis on võimeline lõikama ainult kaheahelalist DNA-d. DNaase on kahte peamist tüüpi: DNaas I ja DNaas II. DNaas I osaleb kaheahelalise DNA lõhustamises, et toota 5' vabade otstega polünukleotiide. DNaas II osaleb kaheahelalise DNA lõikamises, et tekitada 3-tolliste vabade otstega või üleulatuvate osadega polünukleotiidahelaid.
DNase I
DNaas I toimib optimaalse pH juures vahemikus 7,0–8,0. Ensüümi aktiivsus sõltub paljudest ioonsetest kofaktoritest, sealhulgas Ca2+, Mg2+ või Mn2+Mg2+ ja Mn2+ aktiivsus määrab DNaas I funktsiooni. Mg juuresolekul 2+, DNaas I lõikab iga dsDNA ahela iseseisv alt. See toimub juhuslikult. Seevastu Mn2+, juuresolekul lõikab ensüüm mõlemad DNA ahelad ligikaudu samast kohast. Selle lõhustamise tulemuseks on kahte tüüpi DNA fragmentide tootmine; ühte tüüpi tömpide otstega ja teist tüüpi ühe või kahe nukleotiidi üleulatusega.
Joonis 02: DNAaas
DNase II
DNaas II toimib optimaalse pH 4,5–5,0 juures ja selle toimimiseks on sarnaselt DNaas I-ga vaja kahevalentseid metalliioone. DNaas II mehhanism koosneb teadaolev alt kolmest põhietapist.
- DNA karkassis kutsutakse esile mitu üheahelalist katkestust.
- Toodatakse happes lahustuvaid nukleotiide ja oligonukleotiide.
- Mittelineaarne hüperkroomne nihe toimub viimases faasis.
Ensüümi DNaasi peamiste inhibiitorite hulka kuuluvad metallikelaatorid, siirdemetallid ja kemikaalid, nagu naatriumdodetsüülsulfaat ja β-merkaptoetanool.
DNaasi peamised rakendused hõlmavad DNA-vabade RNA ekstraktide ja valguekstraktide valmistamist ning matriitsi DNA eemaldamist in vitro transkriptsioonikatsete käigus.
Millised on bensonaasi ja DNaasi sarnasused?
- Mõlemad on hüdrolüütilised ensüümid.
- Mõlemad on nukleaasid.
- Mõlemad osalevad, lõhustades nukleiinhapete fosfodiestersidemeid.
- Mõlemad nõuavad ensüümi aktiivsuse säilitamiseks optimaalset pH-d ja säilitustemperatuuri.
- Ensüümide inhibiitorite hulka kuuluvad kelaativad ained, siirdemetallid ja detergendid.
- Rakendused on peamiselt keskendunud kõrge puhtusastmega DNA, RNA ja valkude ekstraktide saamisele.
- Mõlemat ensüümi saab toota geenitehnoloogia abil.
Mis vahe on bensonaasil ja DNaasil?
Bensonaas vs DNaas |
|
Bensonaas on ensüüm, mis on võimeline lõikama kaheahelalist DNA-d, lineaarset DNA-d, tsirkulaarset DNA-d ja RNA-d. | DNaas on ensüüm, mis on võimeline lõikama kaheahelalist DNA-d. |
Ensüümi substraat | |
Nii DNA kui ka RNA on bensonaasi substraadid. | DNA on DNA-i substraat. |
Struktuur | |
Bensonaasi optimaalne pH vahemik on 7,0 -8,0 | DNaas I optimaalsed pH vahemikud on 7,0–8,0 ja DNaas II 4,5–5,0. |
Kokkuvõte – bensonaas vs DNaas
Nukleaasi ensüüme kasutatakse laialdaselt erinevates eksperimentaalsetes protseduurides, mis on seotud molekulaarbioloogia ja geenitehnoloogiaga. Bensonaas ja DNaas on kahte tüüpi nukleaase. Bensonaas osaleb nii DNA kui ka RNA lagundamisel, samas kui DNaas osaleb kaheahelalise DNA lõhustamises. See on põhiline erinevus bensonaasi ja DNaasi vahel. Praegu toodetakse mõlemat tüüpi nukleaasi rekombinantse DNA tehnoloogia abil, mis annab kõrgema kvaliteediga ensüüme, mis on optimeeritud maksimaalseks tootmiseks.
Laadi alla Benzonase vs DNase PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit Benzonaasi ja DNaasi erinevus