Endonuclease ve Exonuclease Arasındaki Fark

Temel Fark - Endonuclease vs Exonuclease
 

Endonükleaz ve eksonükleaz arasındaki farka bakmadan önce, bir nükleazın tam olarak ne olduğunu bilmek önemlidir. Bir nükleaz, nükleik asitlerdeki nükleotitler arasındaki fosfodiester bağlarını parçalayabilen bir enzimdir. Endonükleaz ve eksonükleaz, nükleazların iki sınıflandırmasıdır. Endonükleaz ve eksonükleaz arasındaki en önemli fark endonükleazlar nükleik asit molekülü içindeki nükleotitler arasındaki bağları ayırırken, eksonükleazlar nükleik asit molekülünün 3 'veya 5' uçlarındaki nükleotitler arasındaki bağı ayırır..

İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Nükleaz nedir
3. Endonuclease nedir
4. Ekzonükleaz nedir
5. Yan Yana Karşılaştırma - Endonuclease vs Exonuclease
6. Özet

Nükleaz nedir?

Bir nükleaz, nükleik asitlerdeki nükleotitler arasındaki fosfodiester bağlarını parçalama yeteneğine sahip bir enzimdir. Nükleotitler arasındaki kimyasal bağları hidrolize ettiği için hidrolaz enzim grubuna aittir. Bu enzim, hücrelerde ve gen klonlama, rekombinant DNA teknolojisi, RFLP, AFLP, gen dizileme, gen terapisi, genom haritalama gibi biyoteknolojik süreçlerde meydana gelen doğal DNA onarım mekanizmaları için gereklidir..

İki ana nükleaz türü vardır: sırasıyla RNA ve DNA monomerleri arasındaki kimyasal bağları harekete geçiren ve parçalayan ribonükleaz ve deoksiribonükleaz. Nükleazların etki yerine göre, bunlar ayrıca endonükleaz ve eksonükleaz olmak üzere iki gruba ayrılır. Endonükleazlar nükleik asitlerin spesifik sekans bölgelerini tanır ve nükleik asitlerin ortasında bulunan nükleotitler arasındaki fosfodiester bağlarını ayırır. Eksonükleazlar, nükleik asitlerin uçlarında bulunan nükleotitler arasındaki fosfodiester bağlarını klivaj eder.

Şekil 1: Nükleaz Aktivitesi

Endonuclease nedir?

Endonükleaz, nükleik asitleri ortadan ayıran bir nükleaz türüdür. Nükleik asidin spesifik nükleotit sekanslarını tanır ve nükleotitler arasındaki kimyasal bağları koparır. Onlar olarak da bilinir kısıtlama endonükleazları çünkü belirli kısıtlama bölgelerinde arama yaparlar ve bağı ayırırlar ve kısıtlama parçaları üretirler. Bakterilerde ve arkalarda 100'den fazla kısıtlama endonükleansı tanımlanır ve ticari amaçlar için elde edilir.

Kısıtlama endonükleazları biyoteknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır. Moleküler klonlamada hayati bir rol oynarlar. Çoğu iki protein alt biriminden oluşan dimerik enzimlerdir. İki protein alt birimi çift sarmallı DNA'yı sarar ve her iki kordonu her iki taraftan ayrı ayrı ayırır. Bakterilerde benzersiz tanıma bölgelerine sahip yüzlerce kısıtlama endonükleaz türü vardır. Kısıtlamadaki yüksek özgüllükleri nedeniyle, sadece belirli dizilerde yarılırlar. Dolayısıyla, rekombinant DNA teknolojisinde oldukça faydalı moleküler araçlar olarak kabul edilirler. Kısıtlama endonükleazları olmadan, rekombinant DNA molekülünün üretimi mümkün değildir. Rekombinant DNA molekülünün oluşturulması çoğu moleküler biyolojik teknolojinin temel adımıdır.

Sınırlama endonükleazları ile benzersiz dizi tanımayı anlamak için, aşağıdaki örnek okuyuculara yardımcı olacaktır.

Bam HI, DNA molekülünde aşağıdaki kısıtlama bölgesini araştıran bir kısıtlama endonükleazdır (bölge kırmızı harflerle gösterilir).Bam HI, nükleik asidi kısıtlama bölgesinden ayırdığında, aşağıdaki iki fragmanı üretir.EcoRI, rekombinant DNA teknolojisinde oldukça yararlı olan başka bir kısıtlama endonükleazdır ve spesifik kısıtlama tanıma bölgesine etki eder ve DNA'yı şekil 2'de gösterildiği gibi ayırır.

Şekil 2: EcoRI

Ekzonükleaz nedir?

Eksonükleaz, nükleik asit zincirlerinin 3 'veya 5' uçlarındaki nükleotitler arasındaki kimyasal bağları parçalayan bir nükleaz enzimidir. Zincirin sonunda tek nükleotidleri parçalar ve fosfat gruplarını suya aktararak nükleosidler üretir. Ekzonükleazlar, arkea, bakteri ve ökaryotlarda bulunur. E coli'de, DNA polimerazları 1, 2 ve 3 dahil olmak üzere 17 farklı eksonükleaz vardır. Birkaç DNA polimerazı, 3 'ila 5' eksonükleaz düzeltme etkinliği gösterir..

Eksonükleazlar DNA onarımı, genetik rekombinasyon, mutasyonların ortaya çıkmasının önlenmesi, genom stabilizasyonu vb..

Şekil 3: E Coli RecBCD'sinin eksonükleaz etkisi

Endonuclease ve Exonuclease arasındaki fark nedir?

Endonuclease vs Exonuclease
Endonükleaz, nükleik asit molekülü içindeki nükleotitler arasındaki bağları ayıran bir nükleaz enzimi türüdür.	Eksonükleaz, nükleik asit molekülünün 3 'veya 5' uçlarındaki nükleotitler arasındaki bağı ayıran bir nükleaz enzimi türüdür..
Sonu Ürünleri
Endonükleazlar oligonükleotid kısıtlama fragmanları üretir	Eksonükleotitler nükleosidler üretir
fonksiyon
Fosfodiester bağlarını koparır ve kısıtlama parçaları üretir. Fakat nükleotidleri tek tek kaldırırlar.	Nükleotidleri nükleik asitlerin uçlarından tek tek çıkarırlar.
Örnekler
Örnekler arasında Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I,	Örnekler arasında Exonuclease I, Exonuclease III, RecBCD (Exonuclease V), RecJ exonuclease, Exonuclease VIII / RecE, Exonuclease IX, Exonuclease T, Exonuclease X vb..

Özet - Endonuclease vs Exonuclease

Nükleazlar, nükleik asitlerin nükleotitleri arasındaki fosfodiester kimyasal bağların kopmasından sorumludur. Nükleazlar, nükleik asit zincirinin içinde veya sonunda etki edebilir. Etki alanına göre, organizmalarda iki ana nükleaz türü bulunur. Bunlar endonükleaz ve eksonükleazdır. Endonükleazlar nükleotitleri zincirin ortasından ayırır, eksonükleazlar nükleotitleri nükleik asit zincirinin uçlarından ayırır. Endonükleazlar, nükleik asit zinciri içindeki spesifik baz dizilerini tanıdıklarından ve nükleotitler arasındaki bağları kopardıklarından rekombinant DNA teknolojisinde oldukça önemlidir..

Referans:
1. ”Kısıtlama enzimi.” Kısıtlama enzimi | Açık Erişim makaleleri | Açık Erişim dergileri | Konferans Bildirileri | Editörler | Yazarlar | Hakemler | bilimsel olaylar. N.p., n.d. Ağ. 11 Mart 2017
2.Pingoud, Alfred ve Albert Jeltsch. “Tip II kısıtlama endonükleazlarının yapısı ve işlevi.” Nükleik Asit Araştırmaları. Oxford University Press, 15 Eylül 2001. Web. 11 Mart 2017
3.Lovett, Susan T. “Escherichia coli'nin DNA ekzonükleazları.” EcoSal Plus. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Aralık 2011. Web. 11 Mart 2017

Görünüm inceliği:
1. “Kısıtlama enzimi Eco RI” Tinastella tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (Public Domain)
2. ”HR RecBCD RecA” Emw2012 tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)