Unterschied zwischen DNA -Polymerase 1 2 und 3

Unterschied zwischen DNA -Polymerase 1 2 und 3

Schlüsselunterschied - DNA -Polymerase 1 gegen 2 gegen 3
 

DNA -Polymerase ist eine spezielle Klade von Enzymen, die an der DNA -Replikation lebender Organismen beteiligt sind. Genetische Informationen werden aufgrund der Anwesenheit dieses Enzyms von einer Generation zur nächsten Generation übergeben. Es gibt verschiedene Formen des DNA -Polymerase -Enzyms in Eukaryoten und Prokaryoten. DNA -Polymerase 1, 2 und 3 sind nur in prokaryotischen Organismen vorhanden und spielen eine unterschiedliche Rolle bei der DNA -Replikation. Der Schlüsselunterschied zwischen DNA -Polymerase 1 2 und 3 beruht hauptsächlich auf der Primfunktion jedes Enzyms. DNA -Polymerase 3 ist das Hauptenzym, das die DNA.

INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist DNA -Polymerase
3. Was ist DNA -Polymerase 1
4. Was ist DNA -Polymerase 2
5. Was ist DNA -Polymerase 3
6. Seite an Seite Vergleich - DNA -Polymerase 1 gegen 2 gegen 3
7. Zusammenfassung

Was ist DNA -Polymerase?

Die DNA -Duplikation ist ein Muss, um genetische Informationen von Eltern an Nachkommen zu übergeben. Dies wird durch ein spezielles Enzym namens DNA -Polymerase erleichtert. DNA -Polymerase kann als ein allgegenwärtiges Enzym definiert werden, das die Synthese der DNA katalysiert. Es wurde zuerst in entdeckt in E coli von Arthur Kornberg im Jahr 1955. DNA -Replikation und -aufrechnung werden hauptsächlich durch DNA -Polymerasen in der Zelle bestimmt. Die Entdeckung von DNA -Polymerasen half vielen Techniken der molekularen Biologie,. Es ist das Enzym, das für die Synthese neue DNA -Stränge erforderlich ist, ähnlich der ursprünglichen DNA der Organismen aus Nukleotiden während vielen molekularen biologischen Techniken, einschließlich PCR, Genklonierung, Gensequenzierung, Krankheitsdiagnose, Gentherapie, Polymorphismusanalyse usw.

DNA -Polymerasen existieren in mehreren Formen, die sich von Form und Größe unterscheiden. Sie gehören zu mehreren Familien: A, B, C, D, X, Y und Rt. Prokaryotische DNA -Polymerasen sind in fünf verschiedene Kategorien eingeteilt, nämlich DNA -Polymerase 1, DNA -Polymerase 2, DNA -Polymerase 3, DNA -Polymerase 4 und DNA -Polymerase 5. Eukaryotische Organismen haben ungefähr fünfzehn verschiedene DNA -Polymerasen, nämlich Polymerase β, λ, σ, μ, α, δ, ε, η, κ, κ, Rev1, ζ, γ, θ und ν.

Abbildung 01: DNA -Polymerase

Bei der Synthese neuer DNA durch DNA -Polymerase beginnt sie vom 3' -Ende und leitet die Synthese zum 5' -Ende, indem sie Nukleotide jeweils hinzufügen, komplementär zur Template -DNA. Die DNA -Polymerase benötigt eine bereits bestehende 3' -OH -Gruppe, um die Kettensynthese zu initiieren, und wird durch das kleine DNA- oder RNA -Fragment als Primer erleichtert. Die DNA-Polymerase liest die Template-DNA und bewegt sich vom Ende von 3 'Ende zu 5' Ende, was einen neuen 5'-3 'DNA-Strang macht.

Was ist DNA -Polymerase 1?

DNA -Polymerase 1 (Pol 1) ist ein Enzym, das in Prokaryoten vorkommt, die bei der bakteriellen DNA -Replikation helfen. Es ist die erste Art von DNA -Polymerase, die 1956 von Arthur Kornberg entdeckt wurde. Dieses Enzym ist in allen prokaryotischen Organismen vorhanden. Pol 1 wird vom Gen kodiert Pola und besteht aus 928 Aminosäuren. Es hat eine 5 bis 3 'Exonuklease -Aktivität; Somit ist es eher als DNA -Reparaturenzym als als DNA -Replikationsenzym repariert. Es kann auch mehrere Polymerisierungen katalysieren, bevor die Template -DNA freigelegt wird, und Okazaki -Fragmente durch Füllen neuer DNA und RNA -Primer miteinander verbinden.

Pol 1 isoliert von E coli wurde in molekularen Anwendungen ausführlich eingesetzt. Sobald die TAQ -Polymerase entdeckt wurde, ersetzte es die E coli Pol 1 in der PCR -Technologie. Taq -Polymerase ist eine Art thermostabiler DNA -Polymerase von Pol 1.

Abbildung 02: DNA -Polymerase 1

Was ist DNA -Polymerase 2?

DNA -Polymerase 2 (Pol 2) ist ein prokaryotisches Enzym, das die DNA -Replikation katalysiert. Es gehört zur Familie der Polymerase B und wird vom Gen kodiert Polb. Es wurde zuerst aus entdeckt von E coli von Thomas Kornberg im Jahr 1970. Pol 2 ist ein globuläres Protein, das aus 783 Aminosäuren besteht. Es hat sowohl 3 "bis 5" Exonuklease -Aktivität und 5 bis 3 "Polymeraseaktivität. Es interagiert mit DNA -Polymerase 3 -Enzymen, um die Treue und Prozessivität der DNA -Replikation aufrechtzuerhalten. Pol 2 hat auch die Fähigkeit, die neu synthetisierte DNA für die Genauigkeit zu korrigieren.

Abbildung 03: DNA -Polymerase 2

Was ist DNA -Polymerase 3?

DNA -Polymerase 3 (Pol 3) ist das Hauptenzym, das die DNA -Replikation in Prokaryoten katalysiert. Es gehört zur Familie der Familie c Polymerase und wird vom Gen kodiert Polc. Es wurde 1970 von Thomas Kornberg entdeckt. Pol 3 ist ein Bestandteil der Replikationsgabel und kann dem neu polymerisierenden DNA -Strang 1000 Nukleotide pro Sekunde hinzufügen.

Pol 3 ist ein Holoenzym, das aus zehn unterschiedlichen Proteinen besteht und drei funktionelle Moleküle hat, nämlich α, ε und θ. Drei funktionelle Moleküle von Pol 3 sind separat für drei Wirkungen des Enzyms verantwortlich. Die α -Untereinheit verwaltet die Polymerisation von DNA, während das ε die Exonuklease -Korrekturleseaktivität des Pol 3 -Enzyms verwaltet. Die θ -Untereinheit hilft der ε -Untereinheit zum Korrekturlesen.

Abbildung 04: Untereinheiten der DNA -Polymerase 3

Was ist der Unterschied zwischen DNA -Polymerase 1 und 2 und 3?

DNA -Polymerase 1 gegen 2 gegen 3

Polymerase 1 Polymerase 1 besteht aus 928 Aminosäuren.
Polymerase 2 Polymerase 2 besteht aus 783 Aminosäuren.
Polymerase 3 Polymerase 3 ist ein Holoenzym, das aus zehn Proteinen besteht, die in drei funktionelle Untereinheiten angeordnet sind.
Familie
Polymerase 1 Polymerase 1 gehört zur Polymerasefamilie a.
Polymerase 2 Polymerase 2 gehört zur Polymerasefamilie B.
Polymerase 3 Polymerase 3 gehört zur Polymerasefamilie C.
Hauptfunktion
Polymerase 1 Dies ist verantwortlich für die DNA -Reparatur und das Entfernen von RNA -Primern.
Polymerase 2 Dies ist verantwortlich für das Korrekturlesen, Treue und Prozessivität neu gebildeter DNA 
Polymerase 3 Dies ist für die DNA -Polymerisation verantwortlich

Zusammenfassung -DNA -Polymerase 1 gegen 2 gegen 3

DNA -Polymerase ist eine wichtige Enzymklasse, die in allen lebenden Organismen gefunden wird. Die Hauptfunktion der DNA -Polymerase ist die DNA -Replikation. Es ist in der Lage, Nukleotide zusammenzustellen und neue komplementäre DNA für vorhandene DNA zu synthetisieren. Dieses Enzym existiert in verschiedenen Formen, die von Form und Größe variieren. DNA -Polymerase 1, 2 und 3 sind prokaryotische DNA -Polymerasen, die an der DNA -Replikation beteiligt sind. Pol 1 katalysiert die Reparatur von DNA -Schäden. Pol 2 katalysiert die Treue und Prozessivität der DNA -Replikation. Pol 3 katalysiert die 5 'bis 3' DNA -Polymerisation.

Referenz:
1. Lehman, ich. R. „Entdeckung der DNA -Polymerase.Journal of Biological Chemistry. N.P., 12. September. 2003. Netz. 06 März. 2017
2.Gardner, Andrew F., und ZVI Kelman. „DNA -Polymerasen in der Biotechnologie.Grenzen. Grenzen, 13. November. 2014. Netz. 06 März. 2017
3. Garcia-Diaz, Miguel und Kataryna Bebenek. „Mehrere Funktionen von DNA -Polymerasen.Kritische Bewertungen in Pflanzenwissenschaften. U.S. Nationalbibliothek für Medizin, Mar. 2007. Netz. 06 März. 2017

Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "DNA -Polymerase" Di Yikrazuul - Opera Propria (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Polymerasedomains" von (unbekannt) "Molekül des Monats", März 2000 - Proteindatenbank (Public Domain) über Commons Wikimedia
3. "Pol2 -Struktur (basierend auf 35 km)" von Sbandeka - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
4. "DNA -Polymerase III (mit Untereinheiten)" von Alepopoli - eigene Arbeit (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia