Разница между бензоназой и ДНКазой

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - бензоназа против ДНКазы

Разложение нуклеиновых кислот важно для многих методов молекулярной биологии. Он широко используется в технологии рекомбинантных ДНК для избавления от нежелательных фрагментов ДНК и РНК. Ферменты, расщепляющие нуклеиновые кислоты, называются нуклеазами, и они могут быть разных типов в зависимости от требуемой функции. Нуклеазы, разрушающие ДНК, известны как ДНКазы, тогда как те, которые разрушают РНК, известны как РНКазы. Эти ферменты в основном используются в экспериментах in vitro, где проводятся молекулярные тесты in vitro для выделения чистой ДНК, РНК или белков. Бензоназы - это тип нуклеаз, разрушающих как ДНК, так и РНК, тогда как ДНКазы разрушают только ДНК. Это ключевое различие между бензоназой и ДНКазой.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные различия

2. Что такое бензоназа

3. Что такое ДНКаза

4. Сходство между бензоназой и ДНКазой

5. Сравнение бок о бок - бензоназа и ДНКаза в табличной форме

6. Резюме

Что такое бензоназа?

Бензоназа - это генно-инженерная эндонуклеаза из Serratia marcescens. Этот фермент вырабатывается в хозяевах E. coli в промышленных масштабах. Бензоназа способна расщеплять двухцепочечную ДНК, линейную ДНК, кольцевую ДНК и одноцепочечную РНК. Таким образом, бензоназа имеет коммерческое значение. Фермент бензоназа представляет собой димер белка, который имеет 245 идентичных аминокислот, субъединиц ~ 30 кДа с двумя основными дисульфидными связями. Бензоназа расщепляет нуклеиновые кислоты на своем 5'-конце и дает фрагменты со свободными 5'-концами. Бензоназа может расщеплять нуклеиновые кислоты по любой последовательности, но предпочитает области, богатые GC.

Бензоназой хранят при -20 ⁰ C. Оптимальное значение рН дл активности фермента оказывается 8,0 - 9,2. Применение бензоназы включает подготовку образцов для гель-электрофореза в 2D, при котором бензоназа удаляет связанные нуклеиновые кислоты и удаление загрязняющих нуклеиновых кислот из препаратов рекомбинантных белков. Он также используется для снижения вязкости белковых экстрактов и предотвращения скопления клеток в клеточной смеси.

Что такое ДНКаза?

ДНКаза - это нуклеаза, гидролитический фермент, способный расщеплять только двухцепочечную ДНК. Существует два основных типа ДНКаз: ДНКаза I и ДНКаза II. ДНКаза I участвует в расщеплении двухцепочечной ДНК с образованием полинуклеотидов с 5 'свободными концами. ДНКаза II участвует в расщеплении двухцепочечной ДНК с образованием полинуклеотидных цепей с 3 'свободными концами или выступами.

ДНКаза I

ДНКаза I функционирует при оптимальном pH от 7,0 до 8,0. Активность фермента зависит от многих ионных кофакторов, которые включают Ca ²⁺, Mg ²⁺ или Mn ²⁺. Активность Mg ²⁺ и Mn ²⁺ определяет функцию ДНКазы I. В присутствии Mg ²⁺ ДНКаза I независимо расщепляет каждую цепь дцДНК. Это происходит случайным образом. Напротив, в присутствии Mn ²⁺ фермент расщепляет обе цепи ДНК примерно в одном и том же месте. Это расщепление приведет к образованию двух типов фрагментов ДНК; один тип с тупыми концами, другой - с одним или двумя выступами нуклеотидов.

Рисунок 02: ДНКаза

ДНКаза II

ДНКаза II функционирует при оптимальном pH 4,5-5,0, и для ее активности требуются ионы двухвалентных металлов, аналогично ДНКазе I. Известно, что механизм ДНКазы II состоит из трех основных этапов.

1. Внутри основной цепи ДНК индуцируются множественные разрывы одной нити.
2. Производятся растворимые в кислоте нуклеотиды и олигонуклеотиды.
3. В последней фазе происходит нелинейный гиперхромный сдвиг.

Основными ингибиторами фермента ДНКазы являются хелаторы металлов, переходные металлы и химические вещества, такие как додецилсульфат натрия и β-меркаптоэтанол.

Основные применения ДНКазы включают приготовление экстрактов РНК, свободных от ДНК, и экстрактов белков, а также удаление матричной ДНК во время экспериментов по транскрипции in vitro.

Каковы сходства между бензоназой и ДНКазой?

• Оба являются гидролитическими ферментами.
• Оба являются нуклеазами.
• Оба участвуют, расщепляя фосфодиэфирные связи нуклеиновых кислот.
• Оба требуют оптимального pH и температуры хранения для поддержания активности фермента.
• Ингибиторы ферментов включают хелатирующие агенты, переходные металлы и химические моющие средства.
• Приложения в основном сосредоточены на получении экстрактов ДНК, РНК и белков высокой чистоты.
• Оба фермента можно получить с помощью генной инженерии.

В чем разница между бензоназой и ДНКазой?

Различать статью в середине перед таблицей

Бензоназа против ДНКазы
Бензоназа - это фермент, который способен расщеплять двухцепочечную ДНК, линейную ДНК, кольцевую ДНК и РНК.	ДНКаза - это фермент, который способен расщеплять двухцепочечную ДНК.
Субстрат для фермента
И ДНК, и РНК являются субстратами для бензоназы.	ДНК является субстратом для ДНКазы.
Структура
Оптимальный диапазон pH для бензоназы составляет 7,0-8,0.	Оптимальный диапазон pH для ДНКазы I составляет 7,0–8,0, а для ДНКазы II - 4,5–5,0.

Резюме - бензоназа против ДНКазы

Ферменты нуклеазы широко используются в различных экспериментальных процедурах, касающихся молекулярной биологии и генной инженерии. Бензоназа и ДНКаза - два типа нуклеаз. Бензоназа участвует в деградации как ДНК, так и РНК, тогда как ДНКаза участвует в расщеплении двухцепочечной ДНК. Это основное различие между бензоназой и ДНКазой. В настоящее время оба этих типа нуклеаз производятся с помощью технологии рекомбинантной ДНК, которая дает ферменты более высокого качества, оптимизированные для максимального производства.

Скачать PDF-версию бензоназы и ДНКазы

Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между бензоназой и ДНКазой.