Diferența cheie – T4 vs T7 DNA Ligase
ADN ligaza este o enzimă importantă folosită în tehnicile de biologie moleculară. Funcționează ca un lipici molecular pentru a uni nucleotidele prin formarea de legături fosfodiester între nucleotide. Legăturile fosfodiester se formează între capătul hidroxil 3’ al fragmentului de zahăr și gruparea fosfat de capăt 5’. ADN-ligaza este vitală în procesul de replicare pentru a uni fragmentele Okazaki ale catenei întârziate și în timpul mecanismelor de reparare a ADN-ului și experimentelor de clonare in vitro pentru a uni gena dorită de interes la genomul vector. Există două ADN ligaze principale utilizate în prezent de biologii moleculari: ADN ligaze T4 și T7. ADN ligaza T4 este una dintre primele enzime izolate din bacteriofagul T4. ADN-ligaza T7, care este o proteină mai mică, este o enzimă izolată din bacteriofagul T7. Aceasta este diferența cheie dintre ligazele ADN T4 și T7.
Care este acțiunea ADN-ligazei?
Ligarea ADN-ului are loc într-o reacție în trei etape. Primul pas este un atac nucleofil asupra alfa-fosforului ATP, generând un intermediar covalent enzimă-adenilat în care AMP este legat de azotul terminal al lizinei din lanțul lateral. În a doua etapă, are loc un atac nucleofil asupra fosforului enzimei-adenilat de către substratul ADN-ului 5’-fosfat-terminat, eliberând lizină și formând ADN-adenilat. În etapa finală, ADN-adenilatul este atacat de 3’-OH a unei alte catene de ADN, eliberând AMP și unind polinucleotidele.
Ce este ADN-ligaza T4?
T4 Ligaza a fost prima ligază care a fost izolată și identificată de Meselson, Weigle și Kellenberger și a fost prima ligază comercială produsă. ADN ligaza T4 este o enzimă dependentă de ATP care catalizează formarea legăturii fosfodiester. Este un singur lanț polipeptidic cu 487 de resturi de aminoacizi și are o greutate moleculară de aproximativ 77 kDa. pH-ul optim pentru activitatea sa se află în intervalul 7,5 – 8.
Figura 01: T4 DNA Ligase
T4 DNA Ligaza, după cum sugerează și numele, este prezentă în bacteriofagul T4 și a fost izolată când fagul a produs enzima la infecția cu E. coli. Enzima leagă duplexurile de ADN dublu catenar cu capete tocite, iar fragmentele care trebuie legate ar trebui să fie în imediata apropiere unele de altele.
Ce este ADN-ligaza T7?
T7 ligaza este o proteină de 41 kDa produsă de bacteriofagul T7 și este izolată prin infectarea celulelor E. coli. Funcția principală a ligazei T7 este de a lega duplexurile de ADN prin legături fosfodiester și de a uni fragmente de ADN din apropiere în timpul experimentelor de clonare.pH-ul optim pentru ADN ligaza T7 se află în intervalul 7,0 – 7,2. T7 ligaza este dependentă de ATP. ADN-ligazele T7 sunt, de asemenea, capabile să recoace hibrizii ADN și ARN, dând naștere la conformații anormale în timpul transcripției; cu toate acestea, acest fenomen este încă în curs de cercetare prin studii in vitro.
Care sunt asemănările dintre ADN-ligaza T4 și T7?
- T4 și T7 ADN Ligaza participă la o reacție de ligare prin recoacere duplexuri de ADN prin formarea de legături fosfodiester între capătul 3’ OH și capătul 5’ fosfat al fragmentului de ADN.
- Ambele enzime ligă duplexurile de ADN cu capete tocite care sunt în imediata apropiere una de alta.
- Ambele enzime sunt dependente de ATP.
- Aceste enzime sunt izolate prin infectarea celulelor E. coli cu un anumit bacteriofag.
- Aplicațiile ambelor enzime includ:
- Clonare moleculară – pentru a lega gena de interes la vector
- Reparație ADN – pentru a repara nișe dublu catenare
- Replicarea ADN in vitro
- Reacția în lanț a ligazei
Care este diferența dintre ADN-ligaza T4 și T7?
T4 vs T7 DNA Ligase |
|
| T4 ADN ligază tip de ADN ligază izolată din bacteriofagul T4 și este implicată în legarea fragmentelor de ADN adiacente prin formarea legăturii fosfodiester. | T7 ADN ligază tip de ADN ligază izolat de bacteriofagul T7 și este implicat în legarea fragmentelor de ADN adiacente prin formarea de legături fosfodiester. |
| Mărimea proteinei | |
| Dimensiunea ADN-ligazei T4 este de 77 kDa – mai mare în comparație cu ADN-ligaza T7. | Dimensiunea ADN-ligazei T7 este de 41 kDa. |
| pH optim | |
| Intervalul pH care funcționează ADN ligaza T4 este 7,5 – 8,0. | Intervalul pH care funcționează ADN-ligaza T7 este 7,0 – 7,2. |
Rezumat – T4 vs T7 DNA Ligase
ADN ligazele sunt o clasă importantă de enzime implicate în clonarea moleculară pentru a produce molecule de ADN recombinant care conțin gena de interes. Reacția de ligare este o reacție care utilizează energie și sunt în curs de desfășurare noi studii de cercetare pentru a îmbunătăți acuratețea prin modularea ligazelor disponibile. ADN-ligazele T4 și T7 sunt două tipuri de enzime ADN-ligaze importante utilizate în tehnicile biologice moleculare. ADN-ligaza T7 este, de asemenea, un rezultat al cercetării care s-a bazat pe ligaza primară izolată din E. coli infectată cu T4. T7 este descris cu mai multă eficiență și precizie în îndeplinirea funcției sale datorită dimensiunilor sale mai mici. Aceasta este diferența dintre ligaza T4 și T7.
Descărcați versiunea PDF pentru T4 vs T7 DNA Ligase
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform notelor de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre Ligase T4 și T7.
