DNA polümeraas 1 vs 3
DNA polümeraasid on spetsiaalselt loodud ensüümid, mis aitavad DNA molekulide moodustamisel kokku panna DNA pisikesi ehitusplokke, mida nimetatakse nukleotiidideks. DNA polümeraas aitab DNA molekuli jagada kaheks identseks DNA-ks. Seda DNA lõhestamise protsessi nimetatakse DNA replikatsiooniks. DNA polümeraas toimib DNA replikatsiooni katalüsaatorina ja on seetõttu väga oluline. DNA polümeraas aitab juba olemasolevaid DNA ahelaid lugeda kahe uue ahela moodustamiseks, mis vastavad algsele olemasolevale DNA-le. Sel viisil edastatakse geneetiline teave tütarrakkudesse ja edastatakse ühelt põlvkonnalt teisele.
Erinevus struktuuris
DNA polümeraasides on palju erinevaid variante, mis põhinevad neil erinevatel funktsioonidel. DNA polümeraas 1 on DNA replikatsiooniks hädavajalik ja seda nimetatakse ka Pol 1. Selle avastas Arthur Kornberg. DNA polümeraas 3 on hädavajalik prokarüootse DNA replikatsiooniks ja selle avastasid Thomas Kornberg ja Malcolm Gefter. DNA polümeraasi 3 nimetatakse ka holoensüümiks ja see on replisoomi kõige olulisem komponent.
Funktsiooni erinevus
DNA polümeraasi 1 funktsioonid aitavad DNA replikatsioonil. Seda kasutatakse molekulaarbioloogia uuringutes. Replikatsiooniprotsessi ajal täidetakse DNA mahajäänud ahelasse RNA praimer. DNA polümeraas 1 eemaldab RNA praimeri ja täidab nukleotiidid, mis on vajalikud DNA moodustamiseks suunas 5 'kuni 3'. See aitab ka korrektuurilugemisel näha, kas replikatsioonidel ja aluspaaride sobitamisel on tehtud mõni viga. Tuleb meeles pidada, et see DNA polümeraas 1 ainult lisab nukleotiide, kuid ei ühine nendega. DNA liitumist teostab teine ensüüm, mida nimetatakse ligaasiks ja mis moodustab DNA pidevaid ahelaid. DNA polümeraasi 1 põhifunktsioon on DNA märgistamine hüüdtranslatsiooni ja cDNA teise ahela sünteesi abil. DNA polümeraas 1 katalüüsib ka DNA 5 'kuni 3' sünteesi. DNA polümeraas 1 loeb sissetuleva dNTP kuju ja polaarsust. DNA polümeraasil 1 on 3 aktiivsust nagu polümeraas, 3 'kuni 5' eksonukleaas ja 5 'kuni 3' eksonukleaas. DNA polümeraas 1 on matriitsist sõltuv DNA polümeraas.
Pol 3 katalüütilisel tsentril on tihedalt seotud alaühikud, mida nimetatakse alfa, epsilon ja teeta. Alfa-subühik vastutab DNA polümeraasi aktiivsuse eest, epsiloni subühikul on korrektuurlugemise eksonukleaasi aktiivsus ja teeta subühik on kõigist väikseim ning aitab epsiloni korrektse lugemise omadusi parendada. Replisoom asub replikatsioonihargi juures. DNA polümeraas 3 on replisoomi komponent ja aitab seega replikatsioonis.
Kokkuvõte:
DNA polümeraas 3 on oluline juhtivate ja mahajäänud ahelate replikatsiooniks, samas kui DNA polümeraas 1 on oluline RNA praimerite eemaldamiseks fragmentidelt ja nende asendamiseks vajalike nukleotiididega. Need ensüümid ei saa üksteist asendada, kuna mõlemal on erinevad täidetavad funktsioonid. DNA polümeraasid aitavad geneetilise teabe ja tunnuste ülekandmist põlvkonnalt teisele DNA replikatsiooni protsessi kaudu.