Klíčový rozdíl - benzonáza vs. DNáza
Degradace nukleových kyselin je důležitá pro mnoho technik molekulární biologie. Je široce používán v technologii rekombinantní DNA k odstranění nežádoucích fragmentů DNA a RNA. Enzymy degradující nukleovou kyselinu se označují jako nukleázy a mohou být různých typů na základě požadované funkce. Nukleázy, které degradují DNA, jsou známé jako DNázy, zatímco ty, které degradují RNA, jsou známé RNázy. Tyto enzymy se většinou používají v in vitro experimentech, kde se in vitro provádějí molekulární testy k izolaci čisté DNA, RNA nebo proteinů. Benzonázy jsou typem nukleáz, které degradují DNA i RNA, zatímco DNasy degradují pouze DNA. To je klíčový rozdíl mezi benzonázou a DNázou.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je benzonáza
3. Co je DNáza
4. Podobnosti mezi benzonázou a DNázou
5. Souběžné srovnání - benzonáza vs. DNáza ve formě tabulky
6. Shrnutí
Co je benzonáza?
Benzonáza je geneticky upravená endonukleáza ze Serratia marcescens. Tento enzym se produkuje v hostitelích E. coli v průmyslovém měřítku. Benzonáza je schopna štěpit dvouvláknovou DNA, lineární DNA, kruhovou DNA a jednovláknovou RNA. Benzonáza je tedy komerčně důležitá. Enzym benzonázy je proteinový dimer, který má 245 identických aminokyselin, ~ 30 kDa podjednotek se dvěma esenciálními disulfidovými vazbami. Benzonáza štěpí nukleové kyseliny na svém 5 'konci a vede k fragmentům s volnými 5' konci. Benzonáza může štěpit nukleové kyseliny v jakékoli sekvenci, ale upřednostňuje oblasti bohaté na GC.
Benzonázy se uloží při teplotě -20 0 ° C Bylo zjištěno, že optimální hodnota pH pro aktivitu enzymu být 8,0 až 9,2. Aplikace benzonázy zahrnují přípravu vzorků pro gelovou elektroforézu proteinů 2D, kde benzonáza odstraňuje vázané nukleové kyseliny a odstranění kontaminantů nukleových kyselin z rekombinantních proteinových přípravků. Používá se také ke snížení viskozity proteinových extraktů a zabránění shlukování buněk v buněčné směsi.
Co je DNase?
DNáza je nukleáza, hydrolytický enzym, který je schopen štěpit pouze dvouvláknovou DNA. Existují dva hlavní typy DNas: DNase I a DNase II. DNáza I se účastní štěpení dvouřetězcové DNA za vzniku polynukleotidů s 5 'volnými konci. DNáza II se podílí na štěpení dvouřetězcové DNA za vzniku polynukleotidových řetězců s 3 'volnými konci nebo přesahy.
DNase I
DNáza I funguje při optimálním pH mezi 7,0 - 8,0. Aktivita enzymu závisí na mnoha iontových kofaktorech, které zahrnují Ca2 +, Mg2 + nebo Mn2 +. Aktivita Mg 2+ a Mn 2+ rozhoduje o funkci DNázy I. V přítomnosti Mg 2+ DNasa I štěpí každé vlákno dsDNA nezávisle. K tomu dochází náhodným způsobem. Naproti tomu za přítomnosti Mn 2+ štěpí enzym oba řetězce DNA na přibližně stejném místě. Toto štěpení povede k produkci dvou typů fragmentů DNA; jeden typ s tupými konci a druhý typ s jedním nebo dvěma přesahy nukleotidů.
Obrázek 02: DNase
DNase II
DNáza II funguje při optimálním pH 4,5-5,0 a pro její aktivitu jsou zapotřebí dvojmocné kovové ionty, podobně jako DNáza I. Je známo, že mechanismus DNázy II sestává ze tří hlavních kroků.
- V páteři DNA je indukováno několik zlomů jednoho vlákna.
- Produkují se kyselé rozpustné nukleotidy a oligonukleotidy.
- V poslední fázi dochází k nelineárnímu hyperchromnímu posunu.
Mezi hlavní inhibitory enzymu DNázy patří chelátory kovů, přechodné kovy a chemikálie, jako je dodecylsulfát sodný a β - merkaptoethanol.
Mezi hlavní aplikace DNasy patří příprava extraktů RNA a proteinových extraktů bez DNA a odstranění templátové DNA během transkripčních experimentů in vitro.
Jaké jsou podobnosti mezi benzonázou a DNázou?
- Oba jsou hydrolytické enzymy.
- Oba jsou nukleázy.
- Oba se účastní štěpením fosfodiesterových vazeb nukleových kyselin.
- Obě vyžadují optimální pH a skladovací teploty, aby se udržela aktivita enzymu.
- Inhibitory enzymů zahrnují chelatační činidla, přechodné kovy a detergentní chemikálie.
- Aplikace se zaměřují hlavně na získání vysoce čistých extraktů DNA, RNA a proteinů.
- Oba enzymy lze vyrobit pomocí genetického inženýrství.
Jaký je rozdíl mezi benzonázou a DNázou?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Benzonáza vs DNáza |
|
| Benzonáza je enzym, který je schopen štěpit dvouvláknovou DNA, lineární DNA, kruhovou DNA a RNA. | DNáza je enzym, který je schopen štěpit dvouvláknovou DNA. |
| Substrát pro enzym | |
| DNA i RNA jsou substráty pro benzonázu. | DNA je substrátem pro DNázu. |
| Struktura | |
| Optimální rozmezí pH benzonázy je 7,0 - 8,0 | Optimální rozsahy pH DNasy I jsou 7,0 - 8,0 a DNázy II je 4,5 - 5,0. |
Shrnutí - Benzonáza vs DNáza
Nukleázové enzymy jsou široce používány v různých experimentálních postupech s ohledem na molekulární biologii a genetické inženýrství. Benzonáza a DNáza jsou dva typy nukleáz. Benzonáza se podílí na degradaci DNA i RNA, zatímco DNáza se účastní štěpení dvouvláknové DNA. To je základní rozdíl mezi benzonázou a DNázou. V současné době jsou oba tyto typy nukleáz vyráběny technologií rekombinantní DNA, která poskytuje kvalitnější enzymy, které jsou optimalizovány pro maximální produkci.
Stáhněte si PDF verzi benzonázy vs DNase
Můžete si stáhnout verzi tohoto článku ve formátu PDF a použít jej pro offline účely podle citace. Stáhněte si zde PDF verzi Rozdíl mezi benzonázou a DNázou
