Den vigtigste forskel mellem prokaryot og eukaryot topoisomerase er topoisomerasens cellulære oprindelse. Prokaryotiske topoisomeraser er til stede i cellerne med prokaryot cellulær oprindelse, medens eukaryotiske topoisomeraser er til stede blandt organismer med eukaryot cellulær oprindelse. Desuden adskiller de sig også i fordelingen. Prokaryotiske topoisomeraser er til stede i cytoplasmaet i cellen, mens eukaryote topoisomeraser er fordelt i kernen.
En isomerase er en gruppe enzymer, der katalyserer den strukturelle omorganisering af molekyler. Topoisomerase er en type isomeraser. Det modificerer topologien af DNA-molekylet ved at regulere DNA-supercoiling. Den skærer og forsegler en eller begge dele af DNA-duplexen. Derfor er DNA i stand til at gennemgå replikation, transkription, reparation og kromosomal segregering. Der er to typer topoisomeraser, nemlig topoisomerase I og II.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er prokaryotisk topoisomerase
3. Hvad er eukaryotisk topoisomerase
4. Ligheder mellem prokaryot og eukaryot topoisomerase
5. Sammenligning side ved side - Prokaryot vs eukaryot topoisomerase i tabelform
6. Resume
Prokaryot DNA Topoisomeraser er de enzymer, der kræves under prokaryot DNA-replikation. De afhjælper stressen under DNA-supercoiling ved at forårsage enkeltstrengede og dobbeltstrengede pauser.
Topoisomeraser af type I er ansvarlige for enkeltstrengede pauser, hvorimod type II topoisomeraser forårsager dobbeltstrengede pauser. Topo IA, Topo IC og Reverse Gyrase er de vigtigste tre typer af prokaryote topoisomeraser, der for det meste findes i bakterier og archaea. Type IIA og Type IIB er type II topoisomeraser til stede i prokaryoter.
Camptothecin og ikke-Camptothecin hæmmer virkningen af prokaryot topoisomerase type I, og de er velkendte lægemidler til anticancerterapier.
Eukaryotiske topoisomeraser deltager i eukaryot DNA-replikation. De hjælper med at fjerne positive og negative supercoils under afvikling af dobbelt helix i replikationsstartfasen
Eukaryoter bærer både type I og type II topoisomeraser. I lighed med prokaryoter, type I-topoisomeraser bryder enkeltstrenge af DNA. I modsætning hertil forårsager topoisomeraser af type II dobbeltstrengede brud. Topoisomeraser af type I i eukaryoter er undergrupper af type IB topoisomerase, medens type IIA-underklasser inklusive type IIa er til stede i højere eukaryoter, såsom pattedyr. Gær har specielle topoisomeraser.
Figur 01: Topoisomerase-handling i eukaryoter
Camptothecin og ikke-camptothecin-medikamenter kan også hæmme eukaryote topoisomeraser. Således er de nyttige som anticancermidler til at forhindre spredning af kræftceller ved at hæmme replikationsprocessen.
Prokaryotiske topoisomeraser er til stede i cytoplasmaet af bakterier og archaea. I modsætning hertil er eukaryotiske topoisomeraser til stede i kernen. Topo IA, Topo IC og Reverse Gyrase er type I prokaryot topoisomerase, mens type I eukaryot topoisomerase inkluderer undergrupper af type IB topoisomerase. Prokaryot topoisomerase af type II inkluderer type IIA og type IIB, mens eukaryot topoisomerase type II inkluderer underklasser af type IIA.
DNA-topoisomeraser er de enzymer, der involverer fjernelse af de positive og negative supercoils dannet under afvikling af DNA-replikation. Forskellen mellem prokaryot og eukaryot topoisomerase afhænger af deres cellulære oprindelse af enzymet og fordelingen.
1.Champoux, J J. "DNA-topoisomeraser: struktur, funktion og mekanisme." Fremskridt inden for pediatri., U.S. National Library of Medicine, tilgængelig her.
1. “Figur 14 04 01” Af CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia