DNA polümeraas vs RNA polümeraas
Need on kaks erinevat ensüümi, mis vastutavad erinevate rakutasandil toimuvate funktsioonide eest. Peamiselt reguleerivad need ensüümid DNA ja RNA ahelate moodustumist. Selle artikli eesmärk on arutada nende paljude elu säilitamise protsesside jaoks äärmiselt oluliste ensüümide peamisi erinevusi.
DNA polümeraas
DNA polümeraasi ensüüm alustab oma funktsiooni DNA replikatsiooni ajal asjakohaste nukleotiidide paigutamise etapis, et moodustada vesiniksidemeid olemasolevate ja uute DNA ahelate vastavate lämmastikualuste vahel. See ensüüm muutub funktsionaalseks pärast seda, kui DNA kaksikheeliksi struktuur on demonteeritud või lahti keeratud eksonukleaasi ensüümi, mida nimetatakse DNA helikaasiks. Desoksüribonukleotiidide polümerisatsioon algab alati DNA ahela 3' otsast. DNA polümeraase on mitut tüüpi ja iga tüüp koosneb valgust, mis tähendab, et see sisaldab teatud ensüümi jaoks ainulaadset aluste järjestust. Inimese DNA polümeraasi ahelates on umbes 900–1000 aminohapet. Tavaliselt on DNA polümeraas replikatsiooniprotsessi käigus võimeline kopeerima lämmastiku aluste järjestust, nii et see suudab toota ühest ensüümist rohkem identseid ahelaid. Selle ensüümi varieeruvus erinevates liikides ei ole eriti väljendunud, kuna ensüümi struktuuri katalüütilised alaühikud on paljudel liikidel peaaegu samad. Kuid nende väikeste muutuste põhjal on tuvastatud seitse DNA polümeraaside perekonda, mida nimetatakse A, B, C, D, X, Y ja RT. Kõigil neil tüüpidel on eukarüootidel kokku 15 erinevat ensüümi ja prokarüootidel 5 erinevat ensüümi.
RNA polümeraas
RNA polümeraas on peamine ensüüm, mis katalüüsib RNA ahelate tootmist. DNA lämmastikku sisaldavate alusjärjestuste mallid põhinevad tavaliselt RNA tootmisel ja see ensüüm on võimeline täitma paljusid funktsioone. Esiteks keeratakse DNA ahela konkreetne osa (tavaliselt geen) lahti, purustades vesiniksidemed vastandlike ahelate vastavate aluste vahel RNA polümeraasi abil. Pärast seda toimub alusjärjestuse kopeerimine, asendades uratsiili tümiiniga, DNA ahela 3' otsast 5' otsani. DNA ahela RNA polümerisatsiooni alguspunkti nimetatakse promootoriks, lõpetavat lõppu aga terminaatoriks. Kuna see ensüüm moodustab ahela ribonukleotiide kasutades, kasutatakse selle tähistamiseks terminit RNA polümeraas. RNA polümeraas võib toota mitmesuguseid tooteid, sealhulgas messenger-RNA-d, ribosomaalset RNA-d, ülekande-RNA-d, mikro-RNA-d ja ribosüümi või katalüütilist RNA-d. Kuna RNA polümeraas on võimeline DNA ahelat lahti kerima, ei vaja see topeltheeliksi struktuuri lammutamiseks teist ensüümi. Bakterites on RNA polümeraasi mitut tüüpi, mida tähistatakse kui α2, β, β’ ja ω. Need bakteriaalsed RNA polümeraasid erinevad üksteisest veidi struktuuriliselt ja funktsionaalselt. On transkriptsioonilisi kofaktoreid, mis seonduvad RNA polümeraasiga erinevates kohtades, et parandada funktsiooni, eriti mõnedes bakterites, nagu E. coli.
Mis vahe on DNA polümeraasil ja RNA polümeraasil?
• DNA polümeraas moodustab desoksüribonukleosiidest DNA ahela, samas kui RNA polümeraas moodustab ribonukleotidest RNA ahelad.
• RNA polümeraas on võimeline täitma palju rohkem funktsioone kui DNA polümeraas.
• RNA polümeraas moodustab mitmesuguseid tooteid, kuid mitte DNA polümeraasi.
• DNA polümeraas hakkab funktsioneerima DNA ahela 3' otsast, samas kui RNA polümeraas võib hakata funktsioneerima DNA ahela mis tahes kohas 3' otsast kuni 5' otsa suunas.
