Perbezaan Utama – Topoisomerase I vs II
DNA diperlukan oleh sel untuk membahagi kepada dua sel anak melalui pembahagian sel. DNA diduplikasi melalui replikasi DNA. Oleh itu, perlu ada mekanisme khas untuk mereplikasi DNA berpilin yang sangat luka. Topoisomerase ialah enzim yang boleh memotong DNA pada titik tertentu dan membongkar lilitan DNA dan melegakan sifat supergegelung DNA. Ia adalah enzim yang mengambil bahagian dalam penggulungan dan pelepasan DNA. Masalah penggulungan DNA ditimbulkan disebabkan oleh struktur berjalin DNA rantai dua. Jenis masalah topologi yang dicipta dalam helai DNA dua kali ganda boleh diperbetulkan oleh topoisomerase. Mereka biasanya memotong tulang belakang fosfat DNA sama ada satu atau kedua-dua helai dan membolehkan struktur supergegelung DNA dibongkar. Kemudian tulang belakang DNA ditutup semula. Topoisomerase bakteria dan manusia mempunyai mekanisme yang sama. Topoisomerase I dan II ialah kaedah menangani DNA bergelung super. Topoisomerase I memotong satu helai dalam DNA untai dua dan tiada ATP diperlukan untuk fungsinya. Sebaliknya Topoisomerase, II memotong kedua-dua helai dalam DNA dan memerlukan ATP untuk aktivitinya. Ini ialah perbezaan utama antara Topoisomerase I dan II.
Apakah itu Topoisomerase I?
Topoisomerase I ialah kelas enzim yang melibatkan pengawalan supercoiling DNA. Mereka menguruskan supercoiling dalam DNA dengan mencipta pemisah beruntai tunggal dan menurunkan helai DNA. Peranan mereka sangat penting untuk replikasi dan transkripsi DNA. Mereka dibahagikan lagi kepada jenis IA dan jenis IB. Topoisomerase jenis IA dirujuk sebagai topoisomerase prokariotik I. Sebaliknya, topoisomerase jenis IB dirujuk sebagai topoisomerase eukariotik I. Jenis IA dan topoisomerase jenis IB berbeza dari segi fungsi. Topoisomerase I prokariotik hanya boleh menghidupkan semula supergegelung DNA negatif. Dan topoisomerase eukariotik I boleh memperkenalkan supergegelung DNA positif, juga ia memisahkan DNA kromosom anak perempuan selepas replikasi, dan melonggarkan DNA ini.
Rajah 01: Topoisomerase I dan II
Ecoli topoisomerase I ialah holoenzim dengan tiga atom Zn (II) dalam motif tetracysteine berhampiran terminus karboksinya. Ia adalah 97 kDa dalam berat. Topoisomerase I mempunyai beberapa ciri luar biasa. Ia tidak memerlukan penghidrolisis ATP untuk memangkinkan penyusunan semula topologi DNA. Ciri keluar topoisomerase I ialah, ia adalah monomer berfungsi sepenuhnya manakala kebanyakan enzim yang melibatkan penyusunan semula topologi DNA kompleks adalah bersifat oligomerik.
Apakah itu Topoisomerase II?
Untuk menguruskan kusut DNA dan gegelung super, topoisomerase jenis II memotong kedua-dua helai DNA secara serentak. Mereka memerlukan penghidrolisis ATP untuk aktiviti ini. Topoisomerase Jenis II menukar nombor penghubung DNA bulat sebanyak ± 2. Mereka secara meluas dikelaskan kepada dua kategori iaitu, Jenis II A dan Jenis IIB.
Rajah 02: Topoisomerase II
Topoisomerase Jenis II A termasuk girase DNA bakteria, topoisomerase II eukariotik, topoisomerase virus eukarial alfa & beta dan topoisomerase IV. Topoisomerase jenis II B termasuk topoisomerase VI yang terdapat dalam archaea dan topoisomerase VI yang terdapat pada tumbuhan yang lebih tinggi. Fungsi topoisomerase II adalah memotong kedua-dua helai satu heliks berganda DNA dan melalui heliks DNA lain yang tidak terputus melaluinya. Akhirnya, hujung yang dipotong diturunkan semula. Molekul perencat untuk topoisomerase II boleh didapati sebagai, Hu-331, ICRF-193, dan mitindomide.
Apakah Persamaan Antara Topoisomerase I dan II?
- Kedua-duanya adalah enzim yang terlibat dalam melegakan gegelung super.
- Kedua-duanya terdapat dalam organisma prokariotik dan juga dalam organisma eukariotik.
- Kedua-dua fungsi topoisomerase I dan II adalah sangat penting untuk mengekalkan replikasi dan transkripsi DNA yang betul dalam sel hidup.
- Kedua-duanya bersifat protein.
Apakah Perbezaan Antara Topoisomerase I dan II?
Topoisomerase I vs Topoisomerase II |
|
| Topoisomerase Jenis I ialah enzim yang mengubah tahap supergegelung DNA dengan menyebabkan pemutusan rantai tunggal dan penyingkiran. | Topoisomerase Jenis II ialah enzim yang mengubah tahap supergegelung DNA dengan menyebabkan helai berganda putus dan tersingkir. |
| Penghidrolisis ATP | |
| Topoisomerase Saya tidak memerlukan penghidrolisis ATP untuk fungsinya. | Topoisomerase II mesti memerlukan penghidrolisis ATP untuk fungsinya. |
| Pemecahan DNA | |
| Topoisomerase Saya melakukan pemisahan helai tunggal. | Topoisomerase II putus helai berganda. |
| Struktur | |
| Topoisomerase I ialah monomer. | Topoisomerase II ialah heterodimer. |
| Menukar Nombor Pautan DNA Pekeliling | |
| Topoisomerase I sedang menukar nombor pautan DNA bulat dengan unit 1 atau dengan gandaan 1(n). | Topoisomerase II sedang menukar nombor pautan DNA bulat mengikut unit ±2. |
Ringkasan – Topoisomerase I vs II
Topoisomerase ialah enzim yang terlibat dalam penggulungan atau pelepasan DNA. Mereka melegakan supergegelung DNA dan memudahkan replikasi dan transkripsi DNA. Enzim ini boleh didapati dalam hampir semua organisma seperti; manusia, bakteria, tumbuhan yang lebih tinggi, bakteria lain, dan archaea. Penyusunan semula topologi DNA dilakukan oleh topoisomerase. Hidrolisis ATP tidak diperlukan untuk fungsi topoisomerase I. Topoisomerase I memotong helai tunggal dalam DNA. Sebaliknya topoisomerase II memotong kedua-dua helai dalam DNA dan memerlukan ATP untuk fungsi atau aktivitinya. Kemudian potongan dalam tulang belakang DNA ini dimeterai semula. Topoisomerase bakteria dan manusia mempunyai mekanisme yang serupa. Ini ialah perbezaan antara Topoisomerase I dan II.
Muat turun Versi PDF Topoisomerase I vs II
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian seperti dalam nota petikan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara Topoisomerase I dan II
