Diferența cheie – ADN ligază vs ADN polimerază
ADN ligaza și ADN polimeraza sunt enzime importante implicate în replicarea ADN-ului și mecanismele de reparare a ADN-ului organismelor. ADN ligaza este responsabilă de unirea fragmentelor de ADN prin catalizarea formării legăturilor fosfodiester între nucleotide. ADN polimeraza este responsabilă pentru sinteza ADN-ului din blocurile sale de construcție (nucleotide) folosind ADN șablon. Aceasta este diferența cheie dintre ADN ligaza și ADN polimeraza.
Ce este ADN-ligaza?
ADN ligaza este o enzimă care catalizează formarea legăturii fosfodiester între grupurile 3’ – OH și 5’- PO4 de nucleotide și facilitează unirea fragmentelor de ADN. Este cunoscut și ca un cusător molecular. Această abilitate permite umplerea golurilor sau tăieturile ADN-ului și unirea fragmentelor Okazaki formate în timpul replicării ADN-ului. ADN-ligazele sunt foarte utile în tehnologia ADN-ului recombinant pentru producerea moleculelor de ADN recombinat. ADN ligaza unește ADN-ul de interes cu ADN-ul vector. Prin urmare, este o enzimă importantă pentru organisme.
enzima ADN ligază depinde de un cofactor și de ionii Mg2+ pentru funcția sa. Există doi cofactori care ajută la ADN ligaze. NAD+ acționează ca un cofactor pentru ligazele ADN bacteriene, în timp ce ATP acționează adesea ca un virus cofactor și ligazele ADN eucariote. Acțiunea ADN-ligazei eucariote se finalizează prin trei pași principali.
Pasul 01. ADN-ligaza atacă molecula de ATP și eliberează pirofosfat (grupă cu două fosfati) și AMP și formează intermediar ligază-adenilat prin legarea covalentă cu AMP rezultat.
Pasul 02: Enzima formată intermediarul AMP transferă AMP în fosfatul 5’ al porelii și formează ADN – adenilat (oxigenul 5′-fosfat al catenei de ADN atacă fosforul intermediarului ligază-adenilat).
Pasul 03: ADN ligaza catalizează atacul 3′-OH al nick-ului asupra ADN-adenilatului pentru a se uni cu polinucleotidele și eliberează AMP.
ADN-ligazele sunt izolate de obicei din bacteriofagul T4 și utilizate pe scară largă în tehnologia ADN-ului recombinant.
Figura 01: ADN ligaza în repararea poreclei
Ce este ADN polimeraza?
ADN polimeraza este o enzimă omniprezentă prezentă în toate organismele implicate în sinteza ADN-ului și replicarea genomului. Informația genetică trece de la părinte la urmaș cu ajutorul ADN polimerazelor. El catalizează sinteza de ADN nou complementar pentru ADN-ul existent. ADN polimeraza adaugă nucleotide (blocuri de construcție ale acizilor nucleici) la grupul 3’ OH al secvenței primerului și continuă formarea catenei în direcția 5’. Majoritatea ADN-polimerazelor au activitate de polimerază de 5’ până la 3’ și activitate exonuclează de 3’ până la 5’ pentru corecturi.
ADN-polimerazele procariote sunt descrise în cinci grupe majore. Eucariotele conțin cel puțin 16 ADN polimeraze diferite. Toate aceste ADN polimeraze sunt grupate în șapte familii și anume A, B, C, D, X, Y și RT (reverse transcriptază).
Figura 02: Replicarea ADN determinată de ADN polimerază
Care este diferența dintre ADN-ligaza și ADN-polimeraza?
ADN Ligază vs ADN polimerază |
|
| ADN ligaza este o enzimă care catalizează formarea de legături fosfodiester între nucleotide și conectează fragmentele de ADN între ele. | ADN polimeraza este o enzimă care catalizează sinteza ADN-ului folosind nucleotide. |
| Rol în replicarea ADN | |
| ADN ligaza este o enzimă suplimentară în replicarea ADN-ului care se alătură fragmentelor Okazaki. | ADN polimeraza este principala enzimă în replicarea ADN-ului. |
| Cerințe | |
| Depinde de Mg2+ ionii și ATP/NAD+ cofactori | Depinde de un șablon, nucleotide, primeri și Mg2+. |
| Funcții | |
| ADN ligaza este importantă pentru recombinarea ADN-ului, repararea ADN-ului și replicarea ADN-ului. | ADN-polimeraza este importantă pentru replicarea ADN-ului, repararea ADN-ului și tehnologia recombinării ADN-ului. |
Rezumat – ADN ligaza vs ADN polimerază
ADN ligaza este o enzimă importantă care este necesară pentru unirea fragmentelor de ADN prin legături fosfodiester. ADN polimeraza este principala enzimă importantă pentru sinteza ADN nou. Diferența cheie dintre ADN ligaza și ADN polimeraza este funcția lor. Cu toate acestea, ambele enzime sunt esențiale pentru repararea ADN-ului, replicarea ADN-ului și tehnologia ADN-ului recombinant.
