Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase

Der Schlüsselunterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase ist der zelluläre Ursprung der Topoisomerase. Prokaryotische Topoisomerasen sind in den Zellen des prokaryotischen zellulären Ursprungs vorhanden, während eukaryotische Topoisomerasen unter Organismen mit eukaryotischem zellulärem Ursprung vorhanden sind. Darüber hinaus unterscheiden sie sich auch in der Verteilung. Prokaryotische Topoisomerasen sind im Zytoplasma der Zelle vorhanden, während eukaryotische Topoisomerasen im Kern verteilt sind.

Eine Isomerase ist eine Gruppe von Enzymen, die die strukturelle Umlagerung von Molekülen katalysieren. Topoisomerase ist eine Art von Isomerasen. Es modifiziert die Topologie des DNA -Moleküls durch Regulierung der DNA -Supercoiling. Es schneidet und versiegt einen oder beide Stränge der DNA -Duplex. Daher kann die DNA Replikation, Transkription, Reparatur und chromosomale Segregation unterziehen. Es gibt zwei Arten von Topoisomerasen, nämlich Topoisomerase I und II.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist prokaryotische Topoisomerase
3. Was ist eukaryotische Topoisomerase
4. Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase
5. Seite an Seitenvergleich - prokaryotisch gegen eukaryotische Topoisomerase in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist prokaryotische Topoisomerase?

Prokaryotische DNA -Topoisomerasen sind die Enzyme, die während der prokaryotischen DNA -Replikation erforderlich sind. Sie lindern die Spannung während der DNA-Supercoiling, indem sie einzelsträngige und doppelsträngige Pausen verursachen.

Arten von prokaryotischen Topoisomerasen

Topoisomerasen vom Typ I sind für einsträngige Pausen verantwortlich, während Topoisomerasen vom Typ II doppelte Pausen verursachen. Topo IA, Topo IC und Reverse -Gyrase sind die drei Haupttypen prokaryotischer Topoisomerasen, die hauptsächlich in Bakterien und Archaea vorhanden sind. Typ IIA und Typ IIB sind Topoisomerasen vom Typ II in Prokaryoten.

Camptothecin und Nicht-Camptothecin hemmen die Wirkung von prokaryotischem Topoisomerase-Typ I und sind bekannte Medikamente gegen Krebstherapien.

Was ist eukaryotische Topoisomerase?

Eukaryotische Topoisomerasen nehmen an der eukaryotischen DNA -Replikation teil. Sie helfen bei der Entfernung positiver und negativer Supercoils während der Abwicklung der Doppelhelix in der Initiationsphase der Replikation

Arten von eukaryotischen Topoisomerasen

Eukaryoten tragen sowohl Topoisomerasen vom Typ I als auch Typ II. Ähnlich wie bei Prokaryoten brechen Topoisomerasen vom Typ I einzelne DNA -Stränge. Im Gegensatz dazu verursachen Topoisomerasen vom Typ II doppelte Strängeln Pausen. Topoisomerasen vom Typ I in Eukaryoten sind die Untergruppen der Topoisomerase vom Typ IB, während Teilklassen vom Typ IIA einschließlich Typ IIα in höheren Eukaryoten wie Säugetieren vorhanden sind. Hefe hat spezielle Topoisomerasen.

Abbildung 01: Topoisomerase -Aktion in Eukaryoten

Camptothecin und Nicht-Camptothecin-Medikamente können auch eukaryotische Topoisomerasen hemmen.  Sie sind daher als Krebsmittel nützlich, um die Proliferation von Krebszellen durch Hemmung des Replikationsprozesses zu verhindern.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase?

• Beide Topoisomerasen verursachen einzelne oder doppelt gestrandete Pausen, um die Spannung während der Supercoiling zu lindern.
• Sie sind für die DNA -Replikation unerlässlich.
• Sie können sowohl positive als auch negative Supercoils entfernen.
• Beide Topoisomerasen sind in zwei Typen als Typ I und Typ II.
• Camptothecin- und Nicht-Camptothecin-Medikamente hemmen die Wirkung beider Topoisomerasen.

Was ist der Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase?

Prokaryotische Topoisomerasen sind im Zytoplasma von Bakterien und Archaea vorhanden. Im Gegensatz dazu sind eukaryotische Topoisomerasen im Kern vorhanden. Topo IA, Topo IC und Reverse Gyrase sind prokaryotische Topoisomerase vom Typ I -Topoisomerase vom Typ I -Typ I enthalten Untergruppen des Typs IB Topoisomerase vom Typ IB. Prokaryotische Topoisomerase vom Typ II enthält Typ IIa und Typ IIB, während die eukaryotische Topoisomerase vom Typ II enthält.

Zusammenfassung -prokaryotische gegen eukaryotische Topoisomerase

DNA -Topoisomerasen sind die Enzyme, die bei der Beseitigung der positiven und negativen Supercoils, die während des Abwickelnsprozesses der DNA -Replikation gebildet wurden. Der Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Topoisomerase hängt von ihrem zellulären Ursprung des Enzyms und der Verteilung ab.

Referenz:

1.Champoux, J J. „DNA -Topoisomerasen: Struktur, Funktion und Mechanismus.” Fortschritte in der Pädiatrie., U.S. National Library of Medicine, hier verfügbar.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Abbildung 14 04 01" von CNX OpenStax - (cc von 4.0) über Commons Wikimedia