Diferența cheie – RNASE A vs RNASE H
Ribonucleazele sunt nucleaze care degradează în mod specific ARN-ul în unități mai mici. Ele pot fi împărțite în două categorii; endoribonucleaze şi exoribonucleaze. Endoribonucleaza este o endonuclează care poate degrada fie ARN monocatenar, fie dublu catenar. El scindează legăturile fosfodiester din cadrul unui lanț polinucleotidic de ARN. Exemplele sunt RNaza A, RNaza III, RNaza T1, RNaza P și RNaza H. Exonucleaza este o exonuclează care a degradat ARN-ul prin îndepărtarea nucleotidelor terminale de la capătul 5’ sau 3’ al moleculei de ARN. Exemplele sunt RNază R, RNază II, RNază D și RNază PH. Diferența cheie dintre RNAZA A și RNAZA H este că RNaza A este o ribonuclează pancreatică care degradează în mod specific ARN monocatenar în componente mai mici, în timp ce RNază H este o enzimă nespecifică care scindează ARN-ul hibridului ARN-ADN în unități mai mici prin intermediul mecanismul hidrolitic.
Ce este RNASE A?
RNaza A este o ribonuclează pancreatică care scindează în mod specific reziduurile nepereche de citozină și uracil la capătul 3’ al ARN-ului monocatenar. RNaza H funcționează la o concentrație de sare mai mare (concentrație de NaCl 0,3M sau mai mare). Reacția hidrolitică este în două etape. Formează un produs fosforilat 3’ prin intermediarul monofosfat ciclic 2’, 3’. Deși este specific ARN-ului monocatenar la concentrație mai mare de sare, poate degrada și ARN-ul și ARN-ul dublu catenar în hibridul ARN-ADN la concentrație mai mică de NaCl (mai mică de 0,3M NaCl).
Bruce Merrifield a sintetizat pentru prima dată această enzimă. RNaza A este o enzimă foarte populară în cercetarea moleculară. RNaza A pancreatică bovină este un exemplu de RNază A. Și este una dintre cele mai rezistente enzime care sunt utilizate în laborator. Această enzimă nu are nevoie de un cofactor pentru activitatea sa. Este o enzimă foarte termostabilă. RNaza A este prima enzimă și a treia proteină la care a fost detectată o secvență corectă de aminoacizi. Această enzimă este foarte mică, cu 124 de aminoacizi și o masă moleculară de 12600da. Și are patru resturi de Histidină (His 12 și His 119 care implică reacția catalitică).
Figura 01: RNaza A
RNaza A poate fi izolată prin fierberea unei probe brute. Când fierbe, toate celel alte enzime degradează RNaza A rămasă. RNaza A este o enzimă uimitor de stabilă. Această enzimă inhibă cu proteine inhibitoare de ribonuclează, complexe de metale grele și uridin vanadat.
Ce este RNaza H?
RNaza H este o enzimă ribonuclează nespecifică care poate degrada ARN în hibridul ARN-ADN prin reacție hidrolitică. RNaza H scindează legătura 3’- O-P a ARN într-un hibrid ARN-ADN. În cele din urmă, produce produse terminate cu 3’OH și 5’ fosfat. În replicarea ADN-ului, acesta joacă un rol esențial prin îndepărtarea primerului ARN după ce se formează noi catene de ADN. În condiții de laborator, degradează în mod specific ARN-ul în hibridul ARN-ADN, dar nu și ADN-ul și ARN-ul nehibridizat. Și această enzimă este de obicei folosită pentru a distruge șablonul de ARN după ce prima catenă complementară de ADN este formată în timpul sintezei ADNc.
Figura 02: RNază H
RNase H se utilizează și în testele de protecție a nucleazei. Poate fi, de asemenea, încorporat la îndepărtarea cozii poli A din ARNm. RNaza H are capacitatea de a distruge ARN-ul necodant în interiorul și în exteriorul celulei. Ionii metalici sunt necesari ca cofactori pentru această activitate proteică. Un chelator (EDTA) poate fi utilizat pentru a inhiba enzima RNază H.
Care sunt asemănările dintre RNASE A și RNASE H?
- Ambele sunt de natură proteică.
- Ambele sunt endoribonuclează
- Ambele pot degrada ARN-ul.
- Ambele efectuează reacții hidrolitice.
- Laboratoarele moleculare le folosesc pe ambele.
Care este diferența dintre RNASE A și RNASE H?
RNASE A vs RNASE H |
|
| RNaza A este o ribonuclează pancreatică care scindează în mod specific capătul 3’ al reziduurilor nepereche de citozină și uracil ale ARN monocatenar la concentrație mai mare de sare. | RNaza H este o enzimă ribonuclează nespecifică care poate degrada ARN în hibridul ARN-ADN prin reacție hidrolitică. |
| Natura scindării ARN | |
| RNaza A scindează în mod specific ARN-ul monocatenar la concentrație mai mare de sare. | RNaza H scindează ARN-ul în hibridul ARN-ADN. |
| Nevoia de co-factori pentru activitate | |
| RNaza A nu are nevoie de cofactori pentru activitatea sa. | RNaza H are nevoie de ioni metalici ca cofactori pentru activitatea sa. |
| Inhibitori ai activității proteice | |
| Proteina inhibitoare de ribonuclează, complecșii de metale grele și vanadat de uridină inhibă activitatea ARN-azei A. | Un chelator (EDTA) inhibă activitatea RNazei H. |
| Înlăturarea primerului ARN în replicarea ADN | |
| RNaza A nu este utilizată pentru îndepărtarea primerului ARN în replicarea ADN-ului. | RNaza H este folosită pentru îndepărtarea primerului ARN în replicarea ADN |
| Eliminarea șablonului ADN în sinteza ADN-ului complementar (C-DNA) | |
| RNaza A nu este utilizată pentru îndepărtarea șablonului de ARN în timpul sintezei ADN-ului complementar (ADN-C). | RNaza H este utilizată pentru îndepărtarea șablonului de ARN în timpul sintezei ADN-ului complementar (ADN-C). |
| Eliminarea Poly-A-tail din ARNm hibridizat cu Oligo (dt) | |
| RNaza A nu este utilizată pentru a elimina „coada poli-A” din ARNm hibridizat cu oligo (dt). | RNaza H este folosită pentru a îndepărta „coada poli-A” din ARNm hibridizat cu oligo (dt) |
Rezumat – RNASE A vs RNASE H
Ribonucleazele sunt enzime nucleaze care au capacitatea de a scinda ARN-ul în unități mai mici. Sunt două tipuri; endoribonucleaze şi exoribonucleaze. Endoribonucleaza este o endonuclează care are capacitatea de a degrada ARN monocatenar sau dublu catenar. Și scindează legătura fosfodiesterică dintr-un lanț polinucleotidic de ARN. RNaza A și RNaza H sunt două endoribonucleaze. RNaza A este o ribonuclează pancreatică care scindează în mod specific reziduurile nepereche de citozină și uracil la capătul 3’ al ARN-ului monocatenar la concentrație mai mare de sare. RNaza H este o enzimă ribonuclează nespecifică care poate degrada ARN în hibridul ARN-ADN prin reacție hidrolitică. Aceasta este diferența dintre RNază A și RNază H.
Descărcați PDF-ul RNASE A vs RNASE H
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre RNASE A și RNASE H
