Galvenā atšķirība starp izohizomeriem un neohizomeriem ir tāda, ka izohizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība un kas šķeļ DNS vienādās pozīcijās, savukārt neohizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība, bet tie šķeļ DNS dažādās pozīcijās..
Restrikcijas enzīmi jeb restrikcijas endonukleāzes ir fermenti, kas sašķeļ DNS fragmentos noteiktās atpazīšanas vietās vai to tuvumā. Viņi sagriež DNS restrikcijas vietās. Restrikcijas enzīmus parasti iedala piecās grupās, pamatojoties uz struktūru, neatkarīgi no tā, vai tie sagriež DNS substrātu savā atpazīšanas vietā un vai atpazīšanas un šķelšanās vietas ir atdalītas viena no otras. Jau ir identificētas vairāk nekā 3600 restrikcijas endonukleāzes. Tirdzniecībā ir pieejami aptuveni 800 restrikcijas enzīmi. Izošizomeri un neošizomeri ir divu veidu restrikcijas enzīmi, kuru pamatā ir atpazīšanas vieta un šķelšanās specifika.
Kas ir izošizomeri?
Izoshizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība un kas šķeļ DNS tajās pašās pozīcijās. Šiem restrikcijas enzīmiem ir tāda pati specifika. Pirmais atklātais restrikcijas enzīms, kas atpazīst noteiktu secību, ir pazīstams kā prototips, savukārt visus vēlāk identificētos restrikcijas enzīmus, kas atpazīst šo pašu secību, sauc par izochizomeriem. Tomēr izoshizomeri var atšķirties pēc vietas izvēlēm, reakcijas apstākļiem, metilēšanas jutības un zvaigžņu aktivitātes. Izošizomeri tiek izolēti no dažādiem baktēriju celmiem. Tāpēc tiem var būt nepieciešami atšķirīgi reakcijas apstākļi. Dažos gadījumos tikai viens no izoshizomeru pāra var atpazīt gan metilētas, gan nemetilētas restrikcijas vietu formas. No otras puses, otrs restrikcijas enzīms var atpazīt tikai restrikcijas vietas nemetilēto formu. Šī īpašā izoshizomeru iezīme palīdz noteikt restrikcijas vietas metilēšanas stāvokli, vienlaikus izolējot to no baktēriju stāvokļa.
Piemēram, AgeI un BshT1 atpazīst un sadala 5’-A↓CCGGT vienā un tajā pašā shēmā. HpaII un MSPI ir citi izoshizomeru pāri. Viņi abi atpazīst secību 5’-C↓CGG-3’, ja tā nav metilēta. Bet, kad secības otrais C ir metilēts, tikai MSPI var atpazīt šo secību, savukārt HpaII to nevar atpazīt.
Kas ir neoschizomeri?
Neoschizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība, bet tie šķeļ DNS dažādās pozīcijās. Dažos īpašos molekulāri bioloģiskos lietojumos tā ir ļoti noderīga funkcija. Neošizomeri ir izošizomeru apakškopa. Labi zināmi neošizomeru piemēri ir SmaI (5’-CCC↓GGG-3’) un XmaI (5’-C↓CCGGG-3’); abi atpazīst 5'-CCCGGG-3' secību, bet sadala tos citā pozīcijā. Tādējādi šie divi restrikcijas enzīmi rada dažāda veida galus. Šajā gadījumā SmaI rada neasus galus, bet XmaI – 5 collas izvirzītus galus.
01. attēls: Neoschizomers
Cits piemērs ir MaeII un Tail restrikcijas enzīmu pāris. Prototips MaeII (A↓CGT) rada DNS fragmentus ar 2 bāzu 5' pagarinājumu, un neoschizomer Tail (ACGT↓) ražo DNS fragmentus ar 4 bāzes 3' pagarinājumu.
Kādas ir līdzības starp izošizomeriem un neošizomeriem?
- Izoshizomeri un neošizomeri ir divu veidu restrikcijas enzīmi.
- Tie pārsvarā sastopami prokariotos.
- Tie ir daļa no ierobežojošo modifikāciju (RM) sistēmas, kas atrodama baktērijās un arhejās.
- Abas ir olb altumvielu molekulas.
- Abi sašķeļ DNS fragmentos.
Kāda ir atšķirība starp izošizomeriem un neoschizomeriem?
Izoshizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība un kas šķeļ DNS tajās pašās pozīcijās, savukārt neoshizomeri ir restrikcijas enzīmi, kuriem ir tāda pati atpazīšanas secība, bet tie šķeļ DNS dažādās pozīcijās. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp izoshizomeriem un neoschizomeriem. Turklāt izochizomeriem ir tāda pati specifika, savukārt neošizomeriem ir atšķirīga specifika.
Šajā infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp izochizomeriem un neoshizomeriem, lai tos salīdzinātu.
Kopsavilkums - Isoschizomers vs Neoschizomers
Restrikcijas enzīmi ir DNS griešanas enzīmi. Tos sauc arī par molekulārajām šķērēm. Ir dažādi restrikcijas enzīmu veidi. Pamatojoties uz atpazīšanas vietu un šķelšanās specifiku, restrikcijas enzīmi ir divu veidu kā izochizomeri un neoshizomeri. Izošizomeriem ir tāda pati atpazīšanas secība, un tie šķeļ DNS tajās pašās pozīcijās, savukārt neoschizomeriem ir tāda pati atpazīšanas secība, bet DNS šķeļ dažādās pozīcijās. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp izošizomeriem un neoshizomeriem.