Pagrindinis skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės topoizomerazės yra ląstelinė topoizomerazės kilmė. Prokariotinės topoizomerazės yra prokariotinės ląstelės kilmės ląstelėse, o eukariotinės topoizomerazės yra tarp eukariotinių ląstelių kilmės organizmų. Be to, jie skiriasi ir paskirstymu. Prokariotinės topoizomerazės yra ląstelės citoplazmoje, o eukariotinės topoizomerazės pasiskirsto branduolyje.
Izomerazė yra fermentų grupė, kuri katalizuoja struktūrinį molekulių persitvarkymą. Topoizomerazė yra viena iš izomerazių rūšių. Jis modifikuoja DNR molekulės topologiją reguliuodamas DNR superspiralizaciją. Jis perpjauna ir vėl užsandarina vieną arba abi DNR dvipusio pluošto grandines. Todėl DNR gali atlikti replikaciją, transkripciją, taisymą ir chromosomų segregaciją. Yra dviejų tipų topoizomerazės, būtent topoizomerazės I ir II.
Kas yra prokariotų topoizomerazė?
Prokariotų DNR topoizomerazės yra fermentai, reikalingi prokariotinės DNR replikacijos metu. Jie sumažina įtampą DNR superspiralizavimo metu, sukeldami viengrandžius ir dvigrandžius pertrūkius.
Prokariotinių topoizomerazių tipai
I tipo topoizomerazės yra atsakingos už vienos grandinės pertraukas, o II tipo topoizomerazės sukelia dvigrandžius. Topo IA, Topo IC ir Reverse Girase yra pagrindiniai trys prokariotinių topoizomerazių tipai, kurių daugiausia yra bakterijose ir archėjose. IIA ir IIB tipai yra II tipo topoizomerazės, esančios prokariotuose.
Kamptotecinas ir nekamptotecinas slopina I tipo prokariotinės topoizomerazės veikimą ir yra gerai žinomi vaistai nuo vėžio gydymo.
Kas yra eukariotinė topoizomerazė?
Eukariotinės topoizomerazės dalyvauja eukariotų DNR replikacijoje. Jie padeda pašalinti teigiamas ir neigiamas superspirales išvyniojant dvigubą spiralę replikacijos pradžios fazėje
Eukariotinių topoizomerazių tipai
Eukariotai turi ir I, ir II tipo topoizomerazes. Panašiai kaip prokariotai, I tipo topoizomerazės suardo atskiras DNR grandines. Priešingai, II tipo topoizomerazės sukelia dvigrandžius lūžius. I tipo topoizomerazės eukariotuose yra IB tipo topoizomerazės pogrupiai, o IIA tipo poklasiai, įskaitant IIα tipą, yra aukštesniuosiuose eukariotuose, tokiuose kaip žinduoliai. Mielės turi specialių topoizomerazių.
01 pav.: Topoizomerazės veikimas eukariotuose
Kamptotecinas ir ne kamptotecinas vaistai taip pat gali slopinti eukariotų topoizomerazes. Taigi jie yra naudingi kaip priešvėžinės medžiagos, užkertančios kelią vėžinių ląstelių dauginimuisi, nes slopina replikacijos procesą.
Kokie yra prokariotinės ir eukariotinės topoizomerazės panašumai?
- Abi topoizomerazės sukelia viengyslius arba dvigrandžius lūžius, kad sumažintų įtampą superspiralės metu.
- Jie būtini DNR replikacijai.
- Jie gali pašalinti ir teigiamus, ir neigiamus superspiralius.
- Abi topoizomerazės yra dviejų tipų: I ir II tipo.
- Kamptotecino ir nekamptotecino vaistai slopina abiejų topoizomerazių veikimą.
Kuo skiriasi prokariotinė ir eukariotinė topoizomerazė?
Prokariotinės topoizomerazės yra bakterijų ir archėjų citoplazmoje. Priešingai, eukariotų topoizomerazės yra branduolyje. Topo IA, Topo IC ir atvirkštinė girazė yra I tipo prokariotinė topoizomerazė, o I tipo eukariotinė topoizomerazė apima IB tipo topoizomerazės pogrupius. II tipo prokariotinė topoizomerazė apima IIA ir IIB tipą, o II tipo eukariotinė topoizomerazė apima IIA tipo poklasius.
Santrauka – prokariotinė ir eukariotinė topoizomerazė
DNR topoizomerazės yra fermentai, kurie pašalina teigiamas ir neigiamas superspirales, susidariusias vykstant DNR replikacijos išsivyniojimui. Skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės topoizomerazės priklauso nuo fermento kilmės ląstelėse ir pasiskirstymo.
