DNA -Ligase ist ein wichtiges Enzym, das in molekularen Biologie -Techniken verwendet wird. Es fungiert als molekularer Kleb. Die Phosphodiesterbindungen werden zwischen dem 3 'Hydroxylende der Zuckereinheit und der 5' -Endphosphatgruppe gebildet. Die DNA -Ligase ist im Replikationsprozess von entscheidender in vitro Klonierungsexperimente, um sich dem gewünschten Gen zu dem Vektorgenom anzuschließen. Es gibt zwei HauptdNA -Ligasen, die derzeit von molekularen Biologen verwendet werden: T4- und T7 -DNA -Ligasen. T4 -DNA -Ligase ist eines der ersten Enzyme, die aus dem T4 -Bakteriophagen isoliert werden,. Die T7 -DNA -Ligase, ein kleineres Protein, ist ein aus T7 -Bakteriophagen isoliertes Enzym. Dies ist der Hauptunterschied zwischen T4- und T7 -DNA -Ligasen.
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist die Wirkung der DNA -Ligase
3. Was ist T4 -DNA -Ligase
4. Was ist T7 -DNA -Ligase
4. Ähnlichkeiten zwischen T4- und T7 -DNA -Ligase
5. Seite an Seite Vergleich - T4 gegen T7 -DNA -Ligase in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
DNA-Ligation tritt bei einer dreistufigen Reaktion auf. Der erste Schritt ist ein nucleophiler Angriff auf den Alpha-Phosphor von ATP, der ein kovalentes Enzym-Adenylat-Intermediat erzeugt, bei dem AMP mit dem terminalen Seitenkettenstickstoff von Lysin verbunden ist. Im zweiten Schritt tritt ein nukleophiler Angriff auf den Phosphor des Enzymsadenylats durch das 5'-phosphat-terminierte DNA-Substrat auf, die Lysin freisetzen und DNA-Adenylat bilden. Im letzten Schritt wird DNA-Adenylat von 3'-OH eines anderen DNA-Strangs angegriffen, der Verstärker freigibt und sich den Polynukleotiden verbindet.
T4 -Ligase war die erste Ligase, die von Meselson, Weigle und Kellenberger isoliert und identifiziert wurde und die erste kommerzielle Ligase war, die produziert wurde. T4 -DNA -Ligase ist ein ATP -abhängiger Enzym, das die Bildung von Phosphodiesterbindungen katalysiert. Es ist eine einzelne Polypeptidkette mit 487 Aminosäureresten und hat ein Molekulargewicht von etwa 77 kDa. Der optimale pH für seine Aktivität liegt im Bereich von 7.5 - 8.
Abbildung 01: T4 -DNA -Ligase
Die T4 -DNA -Ligase ist, wie der Name schon sagt -E. coli. Die Enzym ligaten doppelt gestrandete DNA -Duplexe mit stumpfen Enden und die zu gebundenen Fragmente sollten in unmittelbarer Nähe zueinander liegen.
Die T7 -Ligase ist 41 kDa -Protein, die durch T7 -Bakteriophagen produziert wird und durch Infektion isoliert wird E. coli Zellen. Die Hauptfunktion der T7 -Ligase besteht darin, DNA -Duplexe durch Phosphodiesterbindungen zu löschen und während der Klonierungsexperimente in der Nähe von DNA -Fragmenten zu verbinden. Der optimale pH für die T7 -DNA -Ligase liegt im Bereich von 7.0 - 7.2. T7 -Ligase ist ATP -abhängig. T7 -DNA -Ligasen sind auch in der Lage, DNA- und RNA -Hybriden zu tanzen, was zu abnormalen Konformationen während der Transkription führt. Dieses Phänomen wird jedoch immer noch untersucht in vitro Studien.
T4 gegen T7 -DNA -Ligase | |
Die aus dem Bakteriophagen T4 isolierte T4 -DNA -Ligase -Art der DNA -Ligase und ist an der Ligierung benachbarter DNA -Fragmente über die Bildung von Phosphodiesterbindungen beteiligt. | Die aus dem Bakteriophagen T7 isolierte T7 -DNA -Ligase -Art der DNA -Ligase und ist an der Ligierung benachbarter DNA -Fragmente über die Bildung von Phosphodiesterbindungen beteiligt. |
Größe des Proteins | |
Die Größe der T4 -DNA -Ligase ist 77 kDa - größer als die T7 -DNA -Ligase. | Größe der T7 -DNA -Ligase beträgt 41 kDa. |
Optimaler pH | |
pH -Bereich, der die T4 -DNA -Ligase funktioniert, ist 7.5 - 8.0. | pH -Bereich, der die T7 -DNA -Ligase funktioniert, ist 7.0 - 7.2. |
DNA -Ligasen sind eine wichtige Klasse von Enzymen, die an der molekularen Klonierung beteiligt sind, um rekombinante DNA. Die Ligationsreaktion ist eine Energie, die die Reaktion nutzt, und es sind neue Forschungsstudien im Gange, um die Genauigkeit durch Modulation der verfügbaren Ligasen zu verbessern. T4- und T7 -DNA -Ligasen sind zwei Arten wichtiger DNA -Ligase -Enzyme, die in molekularen biologischen Techniken verwendet werden. Die T7 -DNA -Ligase ist auch ein Ergebnis der Forschung, die auf der von T4 isolierten Primärligase basiert E. coli. T7 wird mehr Effizienz und Genauigkeit bei der Ausführung seiner Funktion aufgrund seiner kleineren Größe dargestellt. Dies ist der Unterschied zwischen T4- und T7 -Ligase.
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1. „DNA -Ligase, T4.”DNA Ligase, T4 - Worthington Enzymhandbuch, hier erhältlich. Zugriff 22. August. 2017.
2. Doherty, Aidan J., et al. „Bakteriophagen T7 -DNA -Ligase -Überexpression, Reinigung, Kristallisation und Charakterisierung.Journal of Biological Chemistry, 10. Mai 1996, hier verfügbar. Zugriff 22. August. 2017.
1. "Figur 3. Ligase-Ligase-Ligation von mRNA-DNA-DNA-Ligase-Ligation mit einer Schienehilfe.”(CC von 3.0) über Commons Wikimedia