Əsas Fərq – DNT Polimerase 1 vs 2 vs 3
DNT polimeraza canlı orqanizmlərin DNT replikasiyasında iştirak edən fermentlərin xüsusi təbəqəsidir. Genetik məlumat bu fermentin olması səbəbindən bir nəsildən sonrakı nəslə ötürülür. Eukariotlarda və prokaryotlarda DNT polimeraza fermentinin müxtəlif formaları mövcuddur. DNT polimeraza 1, 2 və 3 yalnız prokaryotik orqanizmlərdə olur və onlar DNT replikasiyasında müxtəlif rol oynayırlar. DNT polimeraza 1 2 və 3 arasındakı əsas fərq əsasən hər bir fermentin əsas funksiyasına əsaslanır. DNT polimeraza 3 DNT sintezini kataliz edən əsas fermentdir, DNT polimeraza 1 və 2 isə DNT-nin təmiri və yoxlanılmasında iştirak edir.
DNT Polimeraz nədir?
DNT duplikasiyası genetik məlumatı valideyndən nəslə ötürmək üçün zəruridir. Bu, DNT polimeraza adlı xüsusi bir ferment tərəfindən asanlaşdırılır. DNT polimeraza canlı hüceyrələrdə mövcud DNT-ni tamamlayan DNT sintezini kataliz edən hər yerdə mövcud olan bir ferment kimi müəyyən edilə bilər. İlk dəfə 1955-ci ildə Artur Kornberq tərəfindən E coli-də aşkar edilmişdir. DNT replikasiyası və saxlanması əsasən hüceyrədəki DNT polimerazları tərəfindən idarə olunur. DNT polimerazalarının kəşfi molekulyar biologiyanın bir çox texnikasına kömək etdi. Bu, PCR, gen klonlaması, gen ardıcıllığı, xəstəliklərin diaqnozu, gen terapiyası, polimorfizm analizi və s. daxil olmaqla bir çox molekulyar bioloji üsullar zamanı nukleotidlərdən orqanizmlərin orijinal DNT-sinə bənzər yeni DNT zəncirlərini sintez etmək üçün tələb olunan fermentdir.
DNT polimerazaları forma və ölçüdən fərqlənən bir çox formada mövcuddur. Onlar bir neçə ailəyə aiddir: A, B, C, D, X, Y və RT. Prokaryotik DNT polimerazaları beş fərqli kateqoriyaya qruplaşdırılır, DNT polimeraza 1, DNT polimeraza 2, DNT polimeraza 3, DNT polimeraza 4 və DNT polimeraza 5. Eukaryotik orqanizmlərin təxminən on beş müxtəlif DNT polimerazı var, yəni polimeraza β, λ, σ, μ, α, δ, ε, η, ι, κ, Rev1, ζ, γ, θ və ν.
Şəkil 01: DNT polimeraza
Yeni DNT-ni DNT polimeraza ilə sintez edərkən, 3' ucundan başlayır və şablon DNT-ni tamamlayan nukleotidləri bir dəfəyə əlavə edərək sintezi 5' ucuna doğru istiqamətləndirir. DNT polimeraza zəncir sintezini başlatmaq üçün əvvəlcədən mövcud olan 3' OH qrupuna ehtiyac duyur və primer adlanan kiçik DNT və ya RNT fraqmenti tərəfindən asanlaşdırılır. DNT polimeraza şablon DNT-ni oxuyur və 3' ucundan 5' ucuna doğru hərəkət edərək yeni 5'-3' DNT zəncirini yaradır.
DNT Polimerase 1 nədir?
DNT polimeraza 1 (Pol 1) bakterial DNT replikasiyasına kömək edən prokaryotlarda olan bir fermentdir. Bu, 1956-cı ildə Artur Kornberq tərəfindən kəşf edilmiş ilk DNT polimeraz növüdür. Bu ferment bütün prokaryotik orqanizmlərdə mövcuddur. Pol 1 poA geni ilə kodlanır və 928 amin turşusundan ibarətdir. 5'-dən 3'ə qədər ekzonükleaz aktivliyinə malikdir; beləliklə, DNT-ni təkrarlayan fermentdən çox DNT təmir edən ferment kimi məşhurdur. O, həmçinin şablon DNT-ni buraxmazdan əvvəl çoxsaylı polimerləşməni kataliz etmək və yeni DNT-ni doldurmaqla və RNT primerlərini çıxarmaqla Okazaki fraqmentlərini birləşdirmək qabiliyyətinə malikdir.
E Coli-dən təcrid olunmuş Pol 1 molekulyar tətbiqlərdə geniş şəkildə istifadə edilmişdir. Ancaq Taq Polimeraz kəşf edildikdən sonra PCR texnologiyasında E Coli Pol 1-i əvəz etdi. Taq polimeraza Pol 1-ə aid bir növ termostabil DNT polimerazdır.
Şəkil 02: DNT Polimeraz 1
DNT Polimerase 2 nədir?
DNT polimeraza 2 (Pol 2) DNT replikasiyasını kataliz edən prokaryotik fermentdir. O, polimeraza B ailəsinə aiddir və gen polB ilə kodlanır. İlk dəfə E Coli-dən 1970-ci ildə Tomas Kornberq tərəfindən kəşf edilmişdir. Pol 2 783 amin turşusundan ibarət qlobulyar zülaldır. Həm 3'-dən 5'-ə qədər ekzonükleaza, həm də 5'-dən 3'-ə qədər polimeraza aktivliyinə malikdir. DNT replikasiyasının sədaqətini və prosesini qorumaq üçün DNT polimeraza 3 fermentləri ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Pol 2 həmçinin yeni sintez edilmiş DNT-ni dəqiqlik üçün yoxlamaq qabiliyyətinə malikdir.
Şəkil 03: DNT Polimeraz 2
DNT Polimerase 3 nədir?
DNT polimeraza 3 (Pol 3) prokaryotlarda DNT replikasiyasını kataliz edən əsas fermentdir. C polimeraza ailəsinə aiddir və polC geni ilə kodlanır. O, 1970-ci ildə Tomas Kornberq tərəfindən kəşf edilib. Pol 3 replikasiya çəngəlinin tərkib hissəsidir və yeni polimerləşən DNT zəncirinə saniyədə 1000 nukleotid əlavə edə bilər.
Pol 3 on fərqli zülaldan ibarət holoenzimdir və α, ε və θ adlı üç funksional molekula malikdir. Pol 3-ün üç funksional molekulu fermentin üç fəaliyyətindən ayrıca məsuldur. α alt bölməsi DNT-nin polimerləşməsini idarə edir, ε isə pol 3 fermentinin ekzonukleaza yoxlama fəaliyyətini idarə edir. θ alt bölməsi ε alt bölməsinə düzəliş üçün kömək edir.
Şəkil 04: DNT Polimeraz 3-ün alt bölmələri
DNT Polimerase 1 və 2 və 3 arasındakı fərq nədir?
DNT Polimerase 1 vs 2 vs 3 |
|
Polimeraza 1 | Polimeraz 1 928 amin turşusundan ibarətdir. |
Polimeraza 2 | Polymerase 2 783 amin turşusundan ibarətdir. |
Polimeraza 3 | Polimeraza 3 üç funksional alt vahidə düzülmüş on zülaldan ibarət holoenzimdir. |
Ailə | |
Polimeraza 1 | Polimeraz 1 A polimeraza ailəsinə aiddir. |
Polimeraza 2 | Polymerase 2 polimeraza B ailəsinə aiddir. |
Polimeraza 3 | Polymerase 3 polimeraza C ailəsinə aiddir. |
Əsas Funksiya | |
Polimeraza 1 | Bu, DNT təmiri və RNT primerlərinin çıxarılmasından məsuldur. |
Polimeraza 2 | Bu, yeni formalaşmış DNT-nin yoxlanılması, etibarlılığı və işlənməsi üçün cavabdehdir |
Polimeraza 3 | Bu, DNT polimerləşməsindən məsuldur |
Xülasə – DNT Polimerase 1 vs 2 vs 3
DNT polimeraza bütün canlı orqanizmlərdə olan vacib bir ferment sinfidir. DNT polimerazanın əsas funksiyası DNT replikasiyasıdır. O, nukleotidləri toplamaq və mövcud DNT üçün yeni tamamlayıcı DNT sintez etmək qabiliyyətinə malikdir. Bu ferment forma və ölçüdən fərqli olaraq müxtəlif formalarda mövcuddur. DNT polimeraza 1, 2 və 3 DNT replikasiyasında iştirak edən prokaryotik DNT polimerazlardır. Pol 1 DNT zədələrinin təmirini katalizləyir. Pol 2 DNT replikasiyasının sədaqətini və prosesini kataliz edir. Pol 3 5'-3' DNT polimerləşməsini katalizləyir.