Benzonāzes un DNāzes atšķirības

2024 Autors: Alex Aldridge | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 13:45

Galvenā atšķirība - benzonāze pret DNāzi

Nukleīnskābju degradācija ir svarīga daudzām molekulārās bioloģijas metodēm. To plaši izmanto rekombinantās DNS tehnoloģijās, lai atbrīvotos no nevēlamiem DNS un RNS fragmentiem. Nukleīnskābi noārdošie enzīmi tiek saukti par nukleāzēm, un tie var būt dažāda veida atkarībā no nepieciešamās funkcijas. Nukleāzes, kas noārda DNS, ir pazīstamas kā DNāzes, savukārt tās, kas noārda RNS, ir zināmas RNāzes. Šos fermentus galvenokārt izmanto in vitro eksperimentos, kur in vitro molekulāros testus veic, lai izolētu tīru DNS, RNS vai proteīnus. Benzonāzes ir nukleāžu veids, kas noārda gan DNS, gan RNS, turpretim DNāzes noārda tikai DNS. Šī ir galvenā atšķirība starp benzonāzi un DNāzi.

Kas ir benzonāze?

Benzonāze ir ģenētiski modificēta endonukleāze no Serratia marcescens. Šo enzīmu ražo E. coli saimniekiem rūpnieciskā mērogā. Benzonāze spēj šķelt divpavedienu DNS, lineāro DNS, apļveida DNS un vienpavedienu RNS. Tādējādi benzonāze ir komerciāli svarīga. Benzonāzes enzīms ir proteīna dimērs, kam ir 245 identiskas aminoskābes, ~30 kDa apakšvienības ar divām būtiskām disulfīda saitēm. Benzonāze šķeļ nukleīnskābes tās 5' galā un rada fragmentus ar brīviem 5' galiem. Benzonāze var šķelt nukleīnskābes jebkurā secībā, bet dod priekšroku GC bagātiem reģioniem.

Benzonāze tiek uzglabāta -20 ^{0C. Optimālais pH līmenis fermentu aktivitātei ir 8,0–9,2. Benzonāzes pielietojums ietver paraugu sagatavošanu proteīna 2D gēla elektroforēzei, kur benzonāze atdala saistītās nukleīnskābes un nukleīnskābju piesārņotāju atdalīšanu no rekombinantiem proteīnu preparātiem. To izmanto arī, lai samazinātu olb altumvielu ekstraktu viskozitāti un novērstu šūnu salipšanu šūnu maisījumā.}

Kas ir DNāze?

DNāze ir nukleāze, hidrolītisks enzīms, kas spēj šķelt tikai divpavedienu DNS. Ir divi galvenie DNāzes veidi: DNāze I un DNāze II. DNāze I piedalās divpavedienu DNS šķelšanā, lai iegūtu polinukleotīdus ar 5' brīvajiem galiem. DNāze II ir iesaistīta divpavedienu DNS šķelšanā, lai iegūtu polinukleotīdu virknes ar 3' brīviem galiem vai pārkarēm.

DNāze I

DNāze I darbojas optimālā pH diapazonā no 7,0 līdz 8,0. Fermentu aktivitāte ir atkarīga no daudziem jonu kofaktoriem, tostarp Ca²⁺, Mg²⁺ vai Mn^2+Mg2+ ^{un Mn}2+ ^{aktivitāte nosaka DNāzes I funkciju. Mg} klātbūtnē 2+^{, DNāze I šķeļ katru dsDNS virkni neatkarīgi. Tas notiek nejaušā veidā. Turpretim Mn}2+, ^{klātbūtnē enzīms šķeļ abas DNS virknes aptuveni vienā un tajā pašā vietā. Šīs šķelšanās rezultātā tiks iegūti divu veidu DNS fragmenti; viens tips ar neasiem galiem un cits ar vienu vai divām nukleotīdu pārkarēm.}

2. attēls: DNSāze

DNase II

DNāze II darbojas pie optimālā pH 4,5–5,0, un tās darbībai ir nepieciešami divvērtīgi metālu joni, līdzīgi kā DNāze I. Ir zināms, ka DNāzes II mehānisms sastāv no trim galvenajiem posmiem.

1. DNS mugurkaulā tiek izraisīti vairāki vienas virknes pārtraukumi.
2. Tiek ražoti skābē šķīstošie nukleotīdi un oligonukleotīdi.
3. Nelineāra hiperhroma nobīde notiek pēdējā fāzē.

Galvenie DNāzes enzīma inhibitori ir metālu helātu veidotāji, pārejas metāli un ķīmiskas vielas, piemēram, nātrija dodecilsulfāts un β – merkaptoetanols.

Galvenie DNāzes pielietojumi ietver DNS nesaturošu RNS ekstraktu un proteīnu ekstraktu sagatavošanu un DNS šablona izņemšanu in vitro transkripcijas eksperimentu laikā.

Kādas ir līdzības starp benzonāzi un DNāzi?

• Abi ir hidrolītiskie enzīmi.
• Abas ir nukleāzes.
• Abi piedalās, sašķeļot nukleīnskābju fosfodiestera saites.
• Lai uzturētu fermenta aktivitāti, abiem ir nepieciešams optimāls pH un uzglabāšanas temperatūra.
• Enzīmu inhibitori ir helātu veidotāji, pārejas metāli un mazgāšanas līdzekļu ķīmiskās vielas.
• Lietojumprogrammas galvenokārt ir vērstas uz augstas tīrības DNS, RNS un proteīnu ekstraktu iegūšanu.
• Abus fermentus var ražot, izmantojot gēnu inženieriju.

Kāda ir atšķirība starp benzonāzi un DNāzi?

Benzonāze pret DNāzi
Benzonāze ir enzīms, kas spēj šķelt divpavedienu DNS, lineāro DNS, cirkulāro DNS un RNS.	DNāze ir enzīms, kas spēj šķelt divpavedienu DNS.
Substrāts fermentam
Gan DNS, gan RNS ir benzonāzes substrāti.	DNS ir DNāzes substrāts.
Struktūra
Optimālais benzonāzes pH diapazons ir 7,0–8,0	DNāzes I optimālie pH diapazoni ir 7,0–8,0 un DNāzes II - 4,5–5,0.

Kopsavilkums - benzonāze pret DNāzi

Nuklīzes enzīmus plaši izmanto dažādās eksperimentālās procedūrās saistībā ar molekulāro bioloģiju un gēnu inženieriju. Benzonāze un DNāze ir divu veidu nukleāzes. Benzonāze ir iesaistīta gan DNS, gan RNS noārdīšanā, savukārt DNāze ir iesaistīta divpavedienu DNS šķelšanā. Šī ir galvenā atšķirība starp benzonāzi un DNāzi. Pašlaik abus šos nukleāzes tipus ražo, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju, kas nodrošina augstākas kvalitātes fermentus, kas ir optimizēti maksimālai ražošanai.

Lejupielādēt Benzonase vs DNase PDF versiju

Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit Atšķirība starp benzonāzi un DNāzi