Asosiy farq – DNK polimeraza 1 va 2 va 3
DNK polimeraza - bu tirik organizmlarning DNK replikatsiyasida ishtirok etadigan fermentlarning maxsus guruhi. Genetik ma'lumotlar bir avloddan keyingi avlodga ushbu ferment mavjudligi sababli o'tadi. Eukariotlar va prokaryotlarda DNK polimeraza fermentining turli shakllari mavjud. DNK polimeraza 1, 2 va 3 faqat prokaryotik organizmlarda bo'ladi va ular DNK replikatsiyasida turli rol o'ynaydi. DNK polimeraza 12 va 3 o'rtasidagi asosiy farq asosan har bir fermentning asosiy funktsiyasiga bog'liq. DNK polimeraza 3 DNK sintezini katalizlovchi asosiy fermentdir, DNK polimeraza 1 va 2 esa DNKni tuzatish va tekshirishda ishtirok etadi.
DNK polimeraza nima?
DNK duplikatsiyasi genetik ma'lumotni ota-onadan avlodga o'tkazish uchun zarurdir. Bunga DNK polimeraza deb ataladigan maxsus ferment yordam beradi. DNK polimeraza tirik hujayralardagi mavjud DNKni to'ldiruvchi DNK sintezini katalizlovchi hamma joyda mavjud bo'lgan ferment sifatida belgilanishi mumkin. U birinchi bo'lib 1955 yilda Artur Kornberg tomonidan E coli-da kashf etilgan. DNK replikatsiyasi va saqlanishi asosan hujayradagi DNK polimerazalari tomonidan boshqariladi. DNK polimerazalarining kashf etilishi molekulyar biologiyaning ko'plab usullariga yordam berdi. Bu ko'plab molekulyar biologik usullar, jumladan, PCR, genlarni klonlash, genlarni sekvensiyalash, kasalliklar diagnostikasi, gen terapiyasi, polimorfizm tahlili va hokazolar davomida nukleotidlardan organizmlarning asl DNKsiga o'xshash yangi DNK zanjirlarini sintez qilish uchun zarur bo'lgan fermentdir.
DNK polimerazalari shakli va oʻlchamidan farq qiluvchi koʻp shakllarda mavjud. Ular bir nechta oilalarga tegishli: A, B, C, D, X, Y va RT. Prokaryotik DNK polimerazalari besh xil toifaga bo'lingan: DNK polimeraza 1, DNK polimeraza 2, DNK polimeraza 3, DNK polimeraza 4 va DNK polimeraza 5. Eukaryotik organizmlarda taxminan o'n besh xil DNK polimeraza mavjud, ya'ni polimeraza b, l, s, m, a, d, e, ē, i, k, Rev1, z, g, th va n.
01-rasm: DNK polimeraza
Yangi DNKni DNK polimeraza bilan sintez qilishda u 3' uchidan boshlanadi va DNK shablonini to'ldiruvchi nukleotidlarni bir vaqtning o'zida qo'shish orqali sintezni 5' uchi tomon yo'n altiradi. DNK polimeraza zanjir sintezini boshlash uchun oldindan mavjud bo'lgan 3' OH guruhiga muhtoj va primer deb ataladigan kichik DNK yoki RNK fragmenti tomonidan osonlashtiriladi. DNK polimeraza DNK shablonini o‘qiydi va 3’ uchidan 5’ uchigacha harakatlanib, yangi 5’-3’ DNK zanjirini hosil qiladi.
DNK polimeraza 1 nima?
DNK polimeraza 1 (Pol 1) bakterial DNK replikatsiyasida yordam beruvchi prokaryotlarda topilgan fermentdir. Bu DNK polimerazasining birinchi turi 1956 yilda Artur Kornberg tomonidan kashf etilgan. Bu ferment barcha prokaryotik organizmlarda mavjud. Pol 1 geni polA tomonidan kodlangan va 928 ta aminokislotadan iborat. 5' dan 3' gacha ekzonukleaza faolligiga ega; shunday qilib, u DNK replikatsiya qiluvchi ferment emas, balki DNKni tuzatuvchi ferment sifatida mashhur. Shuningdek, u shablon DNKni chiqarishdan oldin bir nechta polimerizatsiyani katalizlash va yangi DNKni to‘ldirish va RNK primerlarini olib tashlash orqali Okazaki fragmentlarini bir-biriga ulash qobiliyatiga ega.
E Coli-dan ajratilgan Pol 1 molekulyar ilovalarda keng qo'llanilgan. Biroq, Taq Polimeraz kashf etilgandan so'ng, u PCR texnologiyasida E Coli Pol 1 o'rnini egalladi. Taq polimeraza Pol 1 ga tegishli termostabil DNK polimeraza turidir.
02-rasm: DNK polimeraza 1
DNK polimeraza 2 nima?
DNK polimeraza 2 (Pol 2) DNK replikatsiyasini katalizlovchi prokaryotik fermentdir. U polimeraza B oilasiga tegishli va gen polB tomonidan kodlangan. U birinchi marta E Coli dan 1970 yilda Tomas Kornberg tomonidan kashf etilgan. Pol 2 783 aminokislotadan tashkil topgan globulyar oqsildir. U 3 dan 5 gacha ekzonukleaza faolligiga va 5 dan 3 gacha polimeraza faolligiga ega. DNK replikatsiyasining ishonchliligi va jarayonini ta'minlash uchun DNK polimeraza 3 fermentlari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Pol 2, shuningdek, aniqlik uchun yangi sintez qilingan DNKni tekshirish imkoniyatiga ega.
03-rasm: DNK polimeraza 2
DNK polimeraza 3 nima?
DNK polimeraza 3 (Pol 3) prokariotlarda DNK replikatsiyasini katalizlovchi asosiy fermentdir. U C polimeraza oilasiga tegishli va polC geni tomonidan kodlangan. Uni 1970-yilda Tomas Kornberg kashf etgan. Pol 3 replikatsiya vilkalarining tarkibiy qismi bo‘lib, yangi polimerlashayotgan DNK zanjiriga soniyada 1000 ta nukleotid qo‘shishi mumkin.
Pol 3 o'n xil oqsildan tashkil topgan goloferment bo'lib, uchta funktsional molekulaga ega, ya'ni a, e va th. Pol 3 ning uchta funktsional molekulasi fermentning uchta harakati uchun alohida javobgardir. a subbirligi DNKning polimerizatsiyasini boshqaradi, e esa pol 3 fermentining ekzonukleazalarni tekshirish faoliyatini boshqaradi. th kichik birligi e bo'limiga tuzatish uchun yordam beradi.
04-rasm: DNK polimeraza 3 subbirliklari
DNK polimeraza 1 va 2 va 3 o'rtasidagi farq nima?
DNK polimeraza 1 va 2 va 3 |
|
Polimeraza 1 | Polimeraza 1 928 ta aminokislotadan iborat. |
Polimeraza 2 | Polimeraza 2 783 aminokislotadan iborat. |
Polimeraza 3 | Polimeraza 3 uchta funksional boʻlinmaga joylashtirilgan oʻnta oqsildan tashkil topgan golofermentdir. |
Oila | |
Polimeraza 1 | Polimeraza 1 polimeraza A oilasiga tegishli. |
Polimeraza 2 | Polimeraza 2 polimeraza B oilasiga tegishli. |
Polimeraza 3 | Polimeraza 3 polimeraza C oilasiga tegishli. |
Asosiy funksiya | |
Polimeraza 1 | Bu DNKni tiklash va RNK primerlarini olib tashlash uchun javobgardir. |
Polimeraza 2 | Bu yangi hosil boʻlgan DNKning tekshirilishi, ishonchliligi va qayta ishlanishi uchun javobgardir |
Polimeraza 3 | Bu DNK polimerizatsiyasi uchun javobgardir |
Xulosa – DNK polimeraza 1 va 2 va 3
DNK polimeraza barcha tirik organizmlarda uchraydigan muhim ferment sinfidir. DNK polimerazasining asosiy vazifasi DNK replikatsiyasidir. U nukleotidlarni yig'ishga va mavjud DNK uchun yangi qo'shimcha DNKni sintez qilishga qodir. Bu ferment shakli va o'lchamidan farq qiladigan turli shakllarda mavjud. DNK polimeraza 1, 2 va 3 prokaryotik DNK polimerazalari bo'lib, DNK replikatsiyasida ishtirok etadi. Pol 1 DNK shikastlanishlarini tiklashni katalizlaydi. Pol 2 DNK replikatsiyasining ishonchliligi va jarayonini katalizlaydi. Pol 3 5' dan 3' gacha DNK polimerizatsiyasini katalizlaydi.