Diferența cheie dintre endonuclează de restricție și exonuclează este că endonuclează de restricție este o enzimă nuclează care recunoaște o anumită secvență ADN și scindează ADN-ul în interiorul sau adiacent acelei secvențe, în timp ce exonucleaza este o enzimă nuclează care scindează nucleotidele într-un polinucleotidă de la capătul 5’ sau de la capătul 3’ una câte una.
Nucleazele sunt enzimele care scindează legăturile fosfodiesterului dintre nucleotidele acizilor nucleici. În organismele vii, acestea sunt instrumente esențiale pentru multe aspecte ale reparării ADN-ului în celulă. Defectele acestor enzime pot cauza instabilitate genetică și imunodeficiență. Nucleazele de restricție sunt nucleaze specifice a căror funcționare este dependentă de o secvență specifică de nucleotide. Un exemplu este endonucleaza de restricție. Există o clasificare de bază pentru nucleaze bazată pe locusul de activitate, cum ar fi endonucleaza și exonucleaza. Endonucleaza digeră regiunile din mijlocul moleculei de ADN țintă. Exonucleaza digeră acizii nucleici de la capete. Prin urmare, endonucleaza de restricție și exonucleaza sunt două tipuri de enzime nucleaze.
Ce este endonucleaza de restricție?
Endonucleaza de restricție este o enzimă nuclează care recunoaște o anumită secvență ADN și scindează ADN-ul în interiorul sau adiacent secvenței respective. Secvența specifică de ADN este cunoscută sub numele de situs de restricție. Se mai numește și enzimă de restricție sau restrictază. Endonucleaza de restricție este o enzimă foarte specifică. Este o clasă a grupului mai larg de enzime endonucleaze. Endonucleazele de restricție sunt clasificate în mod obișnuit în cinci tipuri, care diferă în structura și capacitatea lor de a tăia substratul ADN la locul de recunoaștere. Cele cinci tipuri sunt tipul I, tipul II, tipul III, tipul IV și tipul V.
Figura 01: Endonuclează de restricție
Endonucleazele de restricție se găsesc de obicei în bacterii și arhee. Ele oferă un mecanism de apărare pentru bacterii împotriva virușilor. Există mai mult de 3600 de endonucleaze de restricție cunoscute. Ele reprezintă peste 250 de specificități diferite. Peste 3000 dintre acestea au fost studiate în detaliu. În plus, peste 800 dintre acestea sunt disponibile comercial.
Ce este exonucleaza?
Exonucleaza este o enzimă nuclează care scindează nucleotidele dintr-o polinucleotidă fie de la capătul 5’, fie de la capătul 3’ unul câte unul. Acest lucru are loc printr-o reacție de hidrolizare care rupe legăturile fosfodiesterului dintre nucleotide la sfârșit. Eucariotele și procariotele au trei tipuri de exonucleaze. Aceste exonucleaze sunt implicate în turnover-ul normal al ARNm. Sunt exonucleaza 5’ până la 3’ (Xrn1), exonuclează 3’ până la 5’ și exonucleaza poli-A specifică 3’ până la 5’. 5’ până la 3’ exonucleaza este o proteină dependentă de decapsulare. Exonucleaza 3’ până la 5’ este o proteină independentă. Exonucleaza poli-A specifică 3’ până la 5’ este cunoscută și ca ribonuclează specifică poli-A implicată în degradarea exonucleolitică a cozii poli-A.
Figura 02: Exonuclează
Atât în arhee, cât și în eucariote, degradarea ARN este efectuată de complexul exozomal multiproteic care constă din exoribonucleaze de la 3’ la 5’.
Care sunt asemănările dintre endonuclează de restricție și exonuclează?
- Endonucleaza de restricție și exonucleaza sunt două tipuri de enzime nucleaze.
- Ambele enzime taie moleculele de ADN.
- Aceste enzime se găsesc în procariote.
- Sunt proteine.
Care este diferența dintre endonuclează de restricție și exonuclează?
Endonucleaza de restricție este o enzimă nuclează care recunoaște o anumită secvență de ADN și scindează ADN-ul în interiorul acelei secvențe sau adiacent acesteia, în timp ce exonucleaza este o enzimă nuclează care scindează nucleotidele dintr-o polinucleotidă fie de la capătul 5’, fie de la capătul 3’. pe rand. Deci, aceasta este diferența cheie dintre endonuclează de restricție și exonuclează. În plus, endonucleaza de restricție se găsește numai la procariote, în timp ce exonucleaza se găsește atât la procariote, cât și la eucariote.
Următorul infografic enumeră diferențele dintre endonuclează de restricție și exonuclează în formă tabelară pentru comparare una lângă alta.
Rezumat – Endonuclează de restricție vs exonuclează
Nucleazele sunt enzimele care rup legăturile fosfodiesterului dintre nucleotidele acizilor nucleici. Endonucleaza de restricție și exonucleaza sunt două tipuri de enzime nucleaze. Endonucleaza de restricție este o enzimă nuclează care recunoaște o anumită secvență de ADN și scindează ADN-ul în interiorul sau adiacent acelei secvențe. Exonucleaza este o enzimă nuclează care scindează nucleotidele dintr-o polinucleotidă fie de la capătul lor 5’, fie de la capătul 3’ unul câte unul. Astfel, aceasta rezumă diferența dintre endonuclează de restricție și exonuclează.