Нуклеазы играют незаменимую роль в технологии рекомбинантной ДНК, генетике и генной инженерии. Благодаря своей способности разрезать сегменты ДНК, нуклеазы находят различные практические применения. Эндонуклеаза и экзонуклеаза - два таких типа нуклеаз. Несмотря на то, что их путают как одно и то же, эндонуклеаза и экзонуклеаза имеют разные характеристики, чтобы доказать, что они разные.
Эндонуклеаза против экзонуклеазы
Разница между эндонуклеазой и экзонуклеазой заключается в том, что эндонуклеаза - это группа ферментов, которые разрезают сегменты ДНК с внутренней стороны. С другой стороны, ферменты экзонуклеазы отрезают участки ДНК от концов. Кроме того, ферменты эндонуклеазы имеют липкие или тупые концы. Напротив, ферменты экзонуклеазы имеют липкие концы.
Эндонуклеаза относится к группе ферментов, обнаруженных в полинуклеотидной цепи, которые расщепляют фосфодиэфирную связь. Эндонуклеаза рестрикции - один из наиболее распространенных типов эндонуклеаз. Его функция - разрезать сегмент ДНК в месте его узнавания. Что еще более важно, ферменты эндонуклеазы отрезают сегмент ДНК с внутренней стороны.
Экзонуклеазы относятся к группе ферментов, которые функционируют путем отсечения нуклеотидов по одному от экзо (конца) полинуклеотидной цепи. Он может разрезать как ДНК, так и РНК. Наиболее важное применение экзонуклеазы - помощь в восстановлении ДНК. Что еще более важно, ферменты экзонуклеазы отрезают участки ДНК от концов.
Таблица сравнения эндонуклеаз и экзонуклеаз
| Параметры сравнения | Эндонуклеаза | Экзонуклеаза |
| Определение | Эндонуклеаза относится к группе ферментов, которые разрезают сегменты ДНК с внутренней стороны. | Экзонуклеаза относится к группе ферментов, которые отрезают сегмент ДНК от концов. |
| Период задержки | Эндонуклеазы, как и эндонуклеаза рестрикции, испытывают период задержки перед выполнением своей конкретной задачи. | В экзонуклеазах отсутствует период задержки до начала выполнения их конкретной задачи. |
| Результаты в | Расщепление сегментов ДНК приводит к олигонуклеотидам. | Расщепление сегментов ДНК приводит к образованию нуклеозидов. |
| Функция | Ферменты эндонуклеазы играют роль в защите, поскольку они предотвращают проникновение патогенов. | У экзонуклеаз нет защитных функций. |
| Бесплатные концы | Эндонуклеазным ферментам не требуются свободные 3’и 5’ концов для выполнения своих функций. | Экзонуклеазам требуются свободные концы для выполнения своих конкретных задач. |
Что такое эндонуклеаза?
Эндонуклеаза относится к группе ферментов, обнаруженных в полинуклеотидной цепи, которые расщепляют фосфодиэфирную связь. Некоторые эндонуклеазные ферменты, например дезоксирибонуклеаза I, разрезают дезоксирибонуклеиновую кислоту без какого-либо отношения к последовательности. С другой стороны, большинство эндонуклеазных ферментов расщепляют очень специфические нуклеотидные последовательности. Кроме того, их также называют рестрикционными ферментами.
Одна из наиболее важных групп эндонуклеаз - это рестрикционные ферменты. Рестрикционные ферменты делятся на три категории в зависимости от механизма их действия: тип I, тип II и тип III. Одно из практических применений этих ферментов - генная инженерия. Более того, существует сотни эндонуклеаз рестрикции, и каждая из них берет на себя атаку на определенный сайт.
Бактериальные клетки - естественный источник эндонуклеазы рестрикции. Причем концы эндонуклеаз либо тупые, либо липкие. Пример известной эндонуклеазы - Cas9. Другими примерами эндонуклеаз являются BamHI, дезоксирибонуклеаза I и EcoRI.
Эндонуклеазы жизненно важны по нескольким причинам. Однако одной из наиболее важных причин является их способность точно восстанавливать поврежденные клетки ДНК. Это, в свою очередь, помогает избежать дальнейшего повреждения других ферментов. Помимо этого, некоторые ферменты эндонуклеазы выполняют защитную функцию. Таким образом, они предотвращают проникновение некоторых болезнетворных микроорганизмов.
Что такое экзонуклеаза?
Экзонуклеазы относятся к группе ферментов, которые функционируют путем отсечения нуклеотидов по одному от экзо (конца) полинуклеотидной цепи. Эти ферменты отрезают нуклеотид от 3’или 5’ в один конкретный момент времени. Кроме того, экзонуклеаза служит гидролизующим ферментом. Они состоят из большого набора биохимически и структурно охарактеризованных ферментов, которые обладают различными характеристиками.
Обширные знания об эндонуклеазных ферментах являются результатом структурированной характеристики бактерии E. coli. В одной клетке E. coli существует более 20 различных активностей экзонуклеазы. Экзонуклеаза содержится в организме человека, бактерий, животных и насекомых. Интересно, что яд ящериц и змей состоит из ферментов экзонуклеаз.
Ферменты экзонуклеазы играют жизненно важную роль в клеточном метаболизме и поддержании здоровья. Более того, они являются решающими аспектами стабильности генома, поскольку они отсекают ДНК со свободных концов. Экзонуклеазы также могут принимать участие в восстановлении поврежденных клеток ДНК. Однако у них нет защитной функции. В результате экзонуклеазы могут быть неэффективными для защиты от патогенов.
Экзонуклеазы обычно не учитывают последовательность. Таким образом, это неспецифические ферменты. Некоторыми примерами экзонуклеазных ферментов являются яд ящерицы и экзонуклеаза I. В случае экзонуклеазных ферментов период задержки перед активностью отсутствует. Безусловно, экзонуклеазы представляют собой группу ферментов, выполняющих многогранные функции.
Основные различия между эндонуклеазой и экзонуклеазой
Вывод
Таким образом, определение, период задержки, расщепление, концы и специфичность эндонуклеазы и экзонуклеазы доказывают, что они различны. Ферменты эндонуклеазы специфичны для последовательности. В результате они начинают свою работу только тогда, когда находят свой точный сайт узнавания. С другой стороны, экзонуклеазы действуют случайным образом. Таким образом, они не имеют особого отношения к последовательности.
Основная функция эндонуклеазы - запретить проникновение некоторых патогенов. Однако ферменты экзонуклеазы не играют роли в защите. Тем не менее, они играют жизненно важную роль в клеточном метаболизме и поддержании жизнедеятельности. В заключение, эндонуклеаза и экзонуклеаза специфичны по своим функциям, характеристикам и свойствам.
