헬리 카제와 토포 이소 머라 제의 차이점은 무엇입니까?

helicase와 topoisomerase는 진핵 생물과 원핵 생물의 DNA 복제에 관여하는 두 가지 효소입니다. 그들은 DNA의 토폴로지를 바꾸어 DNA 가닥의 분리에 중요한 역할을합니다.

주요 영역을 다루었습니다

1. Helicase
- 정의, 유형, 함수
2. 토포 이소 머라 제
- 정의, 유형, 함수
3. 헬리 카제와 토포 이소 머라 제 의 유사점은 무엇입니까?
- 일반적인 기능의 개요
4. 헬리 카제와 토포 이소 머라 제 의 차이점은 무엇입니까?
- 주요 차이점 비교

주요 용어

DNA 헬리 카제, RNA 헬리 카제, 슈퍼 코일, 타입 I 토포 이소 머라 제, II 형 토포 이소 머라 제, 풀기

helicase

우선, Helicase는 DNA 복제, 재조합 및 DNA 복구를 포함한 거의 모든 유형의 핵산 대사 사건에 관여하는 특별한 종류의 효소입니다. 또한 전사, RNA 처리, 번역, 리보솜 생합성 및 붕괴에서도 중요합니다. 또한, 핵산을 따른 전위 및 헬리 카제의 기능은 ATP로부터 유래 된 에너지를 필요로한다. Helicase의 주요 기능은 뉴클레오티드 사이의 수소 결합을 파괴함으로써 이중 가닥 핵산을 풀어주는 것이다. 어떤 경우에는 헬리 카제가 단백질-핵산 상호 작용을 방해합니다. 헬리 카제의 필수 기능으로 인해, 그것들은 어디에나 있고 진화적인 보존 단백질이된다.

그림 1 :DNA 복제에서의 헬리 케이스 및 토포 이소 머라 제

또한 DNA 헬리 케이스와 RNA 헬리 카제와 같은 두 가지 유형의 헬리 카제가 있습니다. DNA 헬리 케이스는 이중 가닥 DNA를 풀고, 이는 DNA 복제에서 중요한 기능이다. 예를 들어, RNA 헬리 카제는 전사, RNA 스 플라이 싱 및 번역 동안 RNA 및 RNA- 단백질 복합체를 리모델링한다.

토포 이소 머라 제

토포 이소 머라 제는 DNA 복제, 전사, 염색질 리모델링 및 재조합 동안 DNA 이중으로부터의 슈퍼 코일의 첨가 또는 제거를 담당하는 효소이다. 그것은 DNA 분자에 단일 가닥 파괴를 도입합니다. DNA 복제 동안, 헬리 카제는 DNA 이중을 풀고 슈퍼 코일을 소개합니다. 두 가지 유형의 토포 이소 머라 제 중 하나 인 타입 I 토포 이소 머라 제는 이중 가닥 DNA의 한 가닥을 닉하게하여이를 이완시켜 DNA를 이완시킨다. 따라서, 그들은 DNA 이중화에서 슈퍼 코일을 제거합니다. 게다가, 토포 이소 머라 제의 두 번째 유형 인 타입 II 토포 이소 머라 제는 DNA의 가닥을 깨고 다시 합류시킨다. 그러나, 두 번째 유형의 토포 이소 머라 제는 DNA 이중으로부터 슈퍼 코일을 도입하거나 제거 할 수있다.

그림 2 :DNA 토포 이소 머라 제 IIA

또한, 토포 이소 머라 제는 성장하는 복제 포크와 DNA 복제를 거친 염색체에서 기능적이다. 여기서, 두 유형의 토포 이소 머라 제를 추가로 분류 할 수있다. 타입 I 토포 이소 머라 제의 2 개의 주요 하위 유형은 Ia topoisomerase 및 Type IB 토포 이소 머라 제 유형이다. 현저하게, 타입 I 토포 이소 머라 제는 슈퍼 코일의 제거를 위해 에너지를 사용하지 않지만, 타입 II 토포 이소 머라 제는 ATP에서 유래 한 에너지를 사용한다. 타입 II 토포 이소 머라 제의 2 개의 주요 서브 타입은 타입 IIA 토포 이소 머라 제 및 타입 IIB 토포 이소 머라 제이다. DNA 자이라제는 IIA 유형 토포 이소 머라 제에 속하는 효소입니다.

헬리 케이스와 토포 이소 머라 제 사이의 유사성

• 헬리 카제와 토포 이소 머라 제는 DNA 복제에 관여하는 두 개의 효소입니다.
• 두 효소는 진핵 생물과 원핵 생물에서 발생합니다.
• 또한 둘 다 DNA에 작용할 수 있습니다.
• 또한, 이들 효소의 주요 기능은 DNA 폴리머 라제의 작용을 용이하게하기 위해 이중 가닥 DNA 분자를 분리하는 것이다.

헬리 케이스와 토포 이소 머라 제의 차이

정의

helicase는 핵산의 이중 가닥 헬리컬 구조를 풀기 위해 뉴 클레오 사이드 트리 포스페이트의 가수 분해에서 유래 한 에너지를 사용하는 효소를 나타냅니다. 토포 이소 머라 제는 이중 가닥 DNA의 슈퍼 코일을 변화시키는 종류의 효소를 지칭한다. 따라서 이것은 Helicase와 Topoisomerase의 주요 차이점입니다.

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헬리 카제와 토포 이소 머라 제의 또 다른 차이점은 헬리 카제가 DNA와 RNA 모두에서 작용하는 반면 토포 이소 머라 제는 DNA에만 작용한다는 것입니다.

기능

헬리 케이스는 이중 가닥 DNA 사이의 수소 결합을 깨고 토포 이소 머라 제는 DNA 골격의 뉴클레오티드 사이의 포스 포 디스터 결합을 깨뜨린다.

역할

Helicase는 이중 가닥 DNA를 풀고 Topoisomerase는 Helicase에 의해 생성 된 장력을 완화시킵니다. 따라서 이것은 헬리 카제와 토포 이소 머라 제의 또 다른 차이점입니다.

유형

두 가지 유형의 헬리 카제는 DNA 헬리 카제와 RNA 헬리 카제이고, 두 가지 주요 유형의 토포 이소 머라 제는 타입 I 토포 이소 머라 제 및 타입 II 토포 이소 머라 제입니다.

결론

helicase는 다양한 유형의 대사 사건 동안 핵산의 풀림을 담당하는 효소입니다. 또한, DNA 및 RNA 둘 다를 포함한 이중 가닥 핵산 사이의 수소 결합을 파괴한다. 한편, 토포 이소 머라 제는 DNA 이중으로부터 슈퍼 코일을 도입하거나 제거 할 수있는 효소이다. 이것은 단일 또는 이중 가닥 파괴를 도입하는 것입니다. 따라서, 헬리 케이스와 토포 이소 머라 제의 주요 차이점은 핵산의 토폴로지의 변화 유형입니다.

참조 :

1. Abdelhaleem M. Helicases :개요. 방법 Mol Biol. 2010; 587 :1–12. 여기에서 사용 가능
2. Jankowsky, E.,“직장에서의 RNA 헬리 카제 :바인딩 및 재배치”생화학 과학의 경향 vol. 36,1 (2011) :19-29. 여기에서 사용 가능
3. Lodish H, Berk A, Zipursky SL 등. 분자 세포 생물학. 제 4 판. 뉴욕 :W. H. Freeman; 2000. 섹션 12.3, DNA 복제에서 토포 이소 머라 제의 역할. 여기에서 사용할 수 있습니다

이미지 제공 :

1. CNX OpenStax의“그림 14 04 01” - Commons Wikimedia
2를 통한 CC x 4.0). 증언 저자에 의한“1ZXN”:Wei, H., Ruthenburg, A.J., Bechis, S.K., Verdine, G.L.; 시각화 저자 :사용자 :Astrojan - (CC By 4.0) Commons Wikimedia