Forskjell mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase

Hovedforskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase er den cellulære opprinnelsen til topoisomerasen. Prokaryote topoisomeraser er tilstede i cellene av prokaryotisk cellulær opprinnelse, mens eukaryote topoisomeraser er tilstede blant organismer med eukaryot cellulær opprinnelse. Videre varierer de i distribusjonen også. Prokaryote topoisomeraser er tilstede i cytoplasma av cellen mens eukaryotiske topoisomeraser fordeles i kjernen.

En isomerase er en gruppe enzymer som katalyserer strukturell omlegging av molekyler. Topoisomerase er en type isomeraser. Det modifiserer topologien til DNA-molekylet ved å regulere DNA-supercoiling. Den kutter og resellerer en eller begge delene av DNA-dupleksen. Derfor er DNA i stand til å gjennomgå replikasjon, transkripsjon, reparasjon og kromosom segregering. Det er to typer topoisomeraser, nemlig topoisomerase I og II.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er prokaryotisk topoisomerase
3. Hva er eukaryotisk topoisomerase
4. Likheter mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase
5. Side ved side sammenligning - Prokaryotisk vs Eukaryotisk Topoisomerase Tabellform
6. Sammendrag

Hva er prokaryotisk topoisomerase?

Prokaryotiske DNA-topoisomeraser er enzymer som kreves under prokaryotisk DNA-replikasjon. De lindrer stresset under DNA-supercoiling ved å forårsake enkeltstrengede og dobbeltstrengede brudd.

Typer av prokaryotiske topoisomeraser

Type I topoisomeraser er ansvarlige for enkelstrengede brudd, mens Type II topoisomeraser forårsaker dobbeltstrengede brudd. Topo IA, Topo IC og Reverse Gyrase er de viktigste tre typer prokaryotiske topoisomeraser som hovedsakelig er tilstede i bakterier og arkea. Type IIA og Type IIB er type II-topoisomeraser tilstede i prokaryoter.

Camptothecin og ikke-Camptothecin hemmer virkningen av prokaryotisk topoisomerase type I, og de er velkjente medisiner for anti-kreftterapier.

Hva er eukaryotisk topoisomerase?

Eukaryote Topoisomeraser deltar i eukaryotisk DNA-replikasjon. De hjelper til med å fjerne positive og negative supercoils under avviklingen av dobbeltspiralen ved initieringsfasen av replikasjon

Typer av eukaryotiske topoisomeraser

Eukaryoter bærer både type I og type II topoisomeraser. I likhet med prokaryoter bryter type I topoisomeraser enkeltstrenger av DNA. I kontrast danner type II topoisomeraser dobbeltstrengede brudd. Type I-topoisomeraser i eukaryoter er undergruppene av type IB-topoisomerase, mens type IIA-underklasser inkludert type IIa er tilstede i høyere eukaryoter, slik som pattedyr. Gjær har spesielle topoisomeraser.

Figur 01: Topoisomerase-virkning i eukaryoter

Camptothecin og ikke-camptothecin medisiner kan også hemme eukaryotiske topoisomeraser. Således er de nyttige som anti-kreftmidler for å forhindre proliferasjon av kreftceller ved å hemme replikasjonsprosessen.

Hva er likhetene mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase?

  • Begge topoisomeraser forårsaker enkeltstrenget eller dobbeltstrenget brudd for å lindre stresset under supercoiling.
  • De er essensielle for DNA-replikasjon.
  • De kan fjerne både positive og negative supercoils.
  • Begge topoisomeraser er i to typer som type I og type II.
  • Camptothecin og ikke-camptothecin medisiner hemmer virkningen av begge topoisomeraser.

Hva er forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase?

Prokaryotiske topoisomeraser er tilstede i cytoplasma av bakterier og arkea. I kontrast er eukaryote topoisomeraser tilstede i kjernen. Topo IA, Topo IC og Reverse Gyrase er type I prokaryotisk topoisomerase mens type I eukaryotisk topoisomerase inkluderer undergrupper av type IB topoisomerase. Type II-prokaryotisk topoisomerase inkluderer type IIA og type IIB mens type II eukaryotisk topoisomerase inkluderer type IIA-underklasser.

Sammendrag - Prokaryotisk vs Eukaryotisk Topoisomerase

DNA-topoisomeraser er enzymer som involverer i fjerning av de positive og negative supercoilene dannet under avviklingsprosessen av DNA-replikasjon. Forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk topoisomerase avhenger av deres cellulære opprinnelse til enzymet og fordelingen.

Henvisning:

1.Champoux, J.J. "DNA Topoisomerases: Structure, Function, and Mechanism." Fremskritt i pediatrik., U.S. National Library of Medicine, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Figur 14 04 01" By CNX OpenStax - (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia