DNA polimeraz, yapı taşlarından (nükleotitler) yeni DNA üreten bir enzimdir. Prokaryotlarda ve ökaryotlarda farklı tipte DNA polimerazlar bulunur. DNA çoğalması bu özel enzimlerin varlığı nedeniyle mümkündür ve genetik bilgiler DNA polimerazlarının etkisiyle yavrulara aktarılır. Taq polimeraz, termostabil olan ve PCR'de yaygın olarak kullanılan özel bir DNA polimeraz türüdür. Taq polimeraz termofilik bakterilerde bulunur ve laboratuvar ortamında DNA kopyalama. temel fark Taq polimeraz ve DNA polimeraz arasında Taq polimeraz, denatüre etmeden yüksek sıcaklıklara dayanabilirken, diğer DNA polimerazlar yüksek sıcaklıklarda (protein bozucu sıcaklıklarda) denatüre olabilir.
İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Taq Polimeraz nedir
3. DNA Polimeraz nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Taq Polimeraz vs DNA Polimeraz
5. Özet
Taq polimeraz (Taq DNA polimeraz) DNA sentezlemek için kullanılan bir enzimdir laboratuvar ortamında PCR tekniği ile. Termofilik bakteri tarafından üretilir. Thermus aquaticus Kaplıcalarda ve termal havalandırmalarda yaşayan Taq polimeraz, yüksek sıcaklıklarda bozunmayan termostabil bir enzimdir. Taq polimeraz ilk kez saflaştırıldı ve Chien'de yayınlandı et al. PCR tekniği, PCR sırasında yüksek sıcaklık ve sıcaklık dalgalanmalarını tolere edebilme kapasitesi nedeniyle Taq polimerazın yardımıyla gerçekleştirilir. Taq polimeraz, primerler, nükleotitler ve tek iplikçikli şablon DNA olduğunda DNA sentezini katalize eder. Enzim, yaklaşık 94 kDa'lık bir molekül ağırlığına sahip tek bir polipeptitten oluşur. Taq polimeraz, optimum aktivitesini Magnezyum iyonlarının varlığı ile 80 ° C'de ve 7-8 pH aralığında gösterir. Hem polimeraz hem de eksonükleaz aktivitesine sahiptir. Enzim tek bir polipeptit zincirinden oluşur ve Taq polimeraz geni yüksek G ve C içeriği içerir (% 67.9).
Termostabil Taq polimeraz, primerlerin özgüllüğünü artıran ve istenmeyen PCR ürünlerinin (primer dimerleri) üretimini azaltan yüksek sıcaklıklarda PCR yapılmasına izin verir. Taq polimeraz ayrıca yüksek sıcaklıklara dayanma kabiliyeti nedeniyle PCR reaksiyonlarına her bir PCR reaksiyon döngüsünün ardından yeni enzimler ekleme ihtiyacını ortadan kaldırır. Taq polimerazın keşfi, PCR'nin nispeten basit bir makinede tek bir kapalı tüpte çalışmasını sağlamıştır. Taq polimerazın bu özelliklerinden dolayı PCR, DNA analizi ile ilgili birçok moleküler biyoloji analizinde rutin olarak gerçekleştirilen popüler bir laboratuvar tekniği haline gelir..
Taq polimeraz moleküler biyolojik tekniklerde yaygın olarak kullanılmaktadır ve büyük ölçekli Taq polimeraz üretimine ihtiyaç vardır. Bu nedenle, rekombinant DNA teknolojisi ve gen klonlaması kullanılarak, Taq DNA polimerazı kodlayan gen klonlanmış ve Escherichia coli. Bu, rekombinant Taq polimeraz üretimini büyük ölçüde kolaylaştırdı ve yeterli kullanım için bu enzimin fiyatını düşürdü..
Şekil 1: Taq Polimeraz
DNA polimeraz, nükleotitlerden DNA sentezini katalize eden bir enzimdir. Genomları çoğaltmaktan ve genetik bilgiyi yavrulara aktarmaktan sorumlu en doğru enzimdir. Hücre bölünmesi sırasında, DNA polimeraz tüm DNA'sını çoğaltır ve her bir hücreye bir kopya geçirir. 1955 yılında Arthur Kornberg DNA polimerazını keşfetti. E Coli. DNA polimerazın işlevi çeşitli gereksinimlere bağlıdır; Şablon DNA, Mg+2 iyonlar, dört tip deoksinükleotid (dATP, dTTP, dCTP ve d GTP) ve kısa bir RNA dizisi (primer). DNA'nın sentezi, DNA polimeraz tarafından 5'ila 3 'yönünde yapılır.
DNA polimerazlar yedi farklı ailede gruplandırılabilir: A, B, C, D, X, Y ve RT (Ters transkriptaz). Retrovirüsler RT için kodlar; DNA sentezi için bir RNA şablonuna ihtiyaç duyan alışılmadık bir DNA polimeraz. Prokaryotlarda DNA replikasyonunda farklı roller için beş farklı tipte DNA polimeraz bulunur. DNA polimeraz 3, yeni DNA zincirinin polimerizasyonundan sorumludur. DNA polimeraz 1, DNA'nın onarılmasından ve yamalanmasından sorumludur. DNA polimerazları 2, 4 ve 5, DNA'nın onarılmasından ve düzeltilmesinden sorumludur. Ökaryotlarda, 15 farklı tipte DNA polimeraz vardır. Beş büyük aile içeriyor.
Şekil 2: DNA Polimeraz
DNA polimerazlar, gen klonlama, PCR, DNA dizileme, SNP tespiti, moleküler teşhis, vb..
Taq Polimeraz ve DNA Polimeraz | |
Taq DNA polimeraz, DNA üreten bir enzimdir. Termofillerde bulunan termostabil bir enzimdir | DNA polimeraz, DNA replikasyonunu kolaylaştıran ve hem prokaryotik hem de ökaryotik organizmalarda bulunan bir enzimdir. |
Yüksek Sıcaklıklarda Bozunma | |
Taq polimeraz yüksek sıcaklıklarda aktiftir. | DNA polimerazlar yüksek sıcaklıkları denatüre eden proteinde bozunur. |
kullanım | |
Bu PCR'de yaygın olarak kullanılır | Taq polimeraz, DNA polimerazının yerini E. coli aslen PCR'de kullanılır. |
DNA polimerazlar, şablon ve primerler mevcut olduğunda deoksinükleotitlerden (DNA'nın yapı taşları) DNA'yı sentezleyen enzimlerdir. Hücrelerin DNA'sını çoğaltmak ve hücre bölünmesi sırasında aynı yavru hücrelere geçmek için DNA polimerazlar gereklidir. DNA polimerazlar, primerin 3 'ucuna yeni nükleotitler ekler ve yeni DNA dizisi sentezini 5' ila 3 'yönünde uzatır. Taq DNA polimeraz, DNA amplifikasyonu polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) yönteminde oldukça yararlı olan bir DNA polimeraz enziminden biridir. E. coli DNA polimeraz 1, PCR için daha önce kullanıldı, ancak ticari Taq polimeraz, yüksek sıcaklıklarda yüksek primer bağlanma spesifisitesi ve daha az spesifik olmayan amplifikasyon ürünü ile arzu edilen ürünün daha yüksek bir veriminin üretilmesi nedeniyle bunun yerini aldı. Bu Taq Polimeraz ve DNA Polimeraz arasındaki farktır.
Referans:
Ishino, Sonoko ve Yoshizumi Ishino. “Biyoteknoloji için yararlı reaktifler olarak DNA polimerazları - alandaki gelişimsel araştırmaların tarihi.” Mikrobiyolojide Sınırlar. Frontiers Media S.A., 2014. Web. 28 Şubat 2017
2 "Taq ve Diğer Isıya Dayanıklı DNA Polimerazlar." Springer.2011 Springer Hollanda, 01 Ocak 1970. Web 28 Şubat 2017
3 Stillman, Bruce. “Ökaryotlarda replikasyon çatalı DNA polimerazları.” Moleküler hücre. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, 09 Mayıs 2008. Web. 28 Şubat 2017
4. ÖkaryotikDNAPolimerazlar - Oxford Üniversitesi. ” N.p., n.d. Ağ. 28 Şubat 2017
Görünüm inceliği:
1. Adenosine tarafından “Taq” - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)
2. “DNA polimeraz” Yikrazuul - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)