Perbedaan antara endonuclease dan exonuclease

Perbedaan Utama - Endonuclease vs Exonuclease
 

Sebelum melihat perbedaan antara endonuclease dan eksonuklease, penting untuk mengetahui apa sebenarnya nuclease itu. Nuclease adalah enzim yang mampu membelah ikatan fosfodiester antara nukleotida dalam asam nukleat. Endonuclease dan exonuclease adalah dua klasifikasi nukleas. Perbedaan utama antara endonuclease dan exonuclease adalah bahwa Endonuklease membelah ikatan antara nukleotida dalam molekul asam nukleat sedangkan eksonuklease membelah ikatan antara nukleotida di ujung 3 atau 5 'dari molekul asam nukleat.

ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu nuclease
3. Apa itu endonuclease
4. Apa itu exonuclease
5. Perbandingan berdampingan - endonuclease vs exonuclease
6. Ringkasan

Apa itu nuclease?

Nuclease adalah enzim yang memiliki kemampuan untuk memecah ikatan fosfodiester antara nukleotida dalam asam nukleat. Itu milik gugus enzim hidrolase karena menghidrolisis ikatan kimia antara nukleotida. Enzim ini sangat penting untuk mekanisme perbaikan DNA alami yang terjadi dalam sel dan dalam proses bioteknologi seperti kloning gen, teknologi DNA rekombinan, RFLP, AFLP, sekuensing gen, terapi gen, pemetaan gen.

Ada dua jenis nuklease utama: ribonuklease dan deoksiribonuklease, yang bertindak dan memecahkan ikatan kimia antara monomer RNA dan DNA, masing -masing. Menurut lokasi aksi nukleas, mereka selanjutnya dikategorikan ke dalam dua kelompok yaitu endonuklease dan eksonuklease. Endonucleases mengenali daerah urutan spesifik dari asam nukleat dan membelah ikatan fosfodiester antara nukleotida yang terletak di tengah asam nukleat. Eksonuklease membelah ikatan fosfodiester antara nukleotida yang terletak di ujung asam nukleat.

Gambar 1: Aktivitas Nuclease

Apa itu endonuclease?

Endonuclease adalah jenis nuklease yang memotong asam nukleat dari tengah. Ini mengakui urutan nukleotida spesifik asam nukleat dan memecah ikatan kimia antara nukleotida. Mereka juga dikenal sebagai pembatasan endonucleases karena mereka mencari situs pembatasan spesifik dan memecah ikatan dan menghasilkan fragmen pembatasan. Lebih dari 100 pembatasan endonuklease diidentifikasi dalam bakteri dan archaea dan diperoleh untuk tujuan komersial.

Pembatasan endonuklease secara luas digunakan dalam bioteknologi. Mereka memainkan peran penting dalam kloning molekuler. Kebanyakan dari mereka adalah enzim dimerik yang terdiri dari dua subunit protein. Dua subunit protein membungkus DNA untai ganda dan secara terpisah memotong kedua untaian dari kedua sisi. Ada ratusan jenis endonuklease pembatasan dengan situs pengakuan unik pada bakteri. Karena spesifisitasnya yang tinggi dalam pembatasan, mereka hanya bersatu pada urutan tertentu. Oleh karena itu, mereka dianggap sebagai alat molekuler yang sangat berguna dalam teknologi DNA rekombinan. Tanpa pembatasan endonuklease, produksi molekul DNA rekombinan tidak mungkin. Penciptaan molekul DNA rekombinan adalah langkah dasar dari sebagian besar teknologi biologis molekuler.

Untuk memahami pengakuan urutan yang unik dengan restriksi endonucleases, contoh berikut akan membantu pembaca.

BAM HI adalah restriksi endonuclease yang mencari situs pembatasan berikut dalam molekul DNA (situs ditampilkan dalam huruf merah).Setelah Bam Hi membelah asam nukleat dari situs pembatasan, ia menghasilkan dua fragmen berikut.Ecori adalah pembatasan endonuklease lain yang sangat berguna dalam teknologi DNA rekombinan yang bertindak di situs pengenalan restriksi spesifiknya dan memotong DNA seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2: Ecori

Apa itu exonuclease?

Exonuclease adalah enzim nuklease yang memecah ikatan kimia antara nukleotida di ujung 3 'atau 5' dari rantai asam nukleat. Ini memecahkan nukleotida tunggal di ujung rantai dan menghasilkan nukleosida dengan mentransfer gugus fosfat ke air. Exonucleases ditemukan di archaea, bakteri, dan eukariota. Di E coli, ada 17 eksonuklease berbeda yang ada termasuk DNA polimeras 1, 2 dan 3. Beberapa DNA Polymerases menunjukkan 3 'sampai 5' aktivitas pengoreksian eksonuklease.

Eksonuklease penting dalam perbaikan DNA, rekombinasi genetik, pencegahan terjadinya mutasi, stabilisasi genom dll.

Gambar 3: Tindakan Exonuclease dari RecBCD E COLI

Apa perbedaan antara endonuclease dan exonuclease?

Ringkasan -Endonuclease vs Exonuclease

Nuklease bertanggung jawab untuk memecahkan ikatan kimia fosfodiester antara nukleotida asam nukleat. Nuklease dapat bekerja di dalam atau di ujung rantai asam nukleat. Menurut Situs Aksi, dua jenis nuklease utama ditemukan pada organisme. Mereka endonuclease dan eksonuklease. Endonuklease membelah nukleotida dari tengah rantai sementara eksonuklease membelah nukleotida dari ujung rantai asam nukleat. Endonuklease sangat penting dalam teknologi DNA rekombinan karena mereka mengenali sekuens basa spesifik dalam rantai asam nukleat dan memecah ikatan antara nukleotida.

Referensi:
1.”Enzim pembatasan.“Enzim Pembatasan | Buka Artikel Akses | Jurnal Akses Terbuka | Prosiding Konferensi | Editor | Penulis | Pengulas | peristiwa ilmiah. N.P., N.D. Web. 11 Mar. 2017
2.Pingoud, Alfred, dan Albert Jeltsch. “Struktur dan fungsi endonuklease pembatasan tipe II.Penelitian Asam Nukleat. Oxford University Press, 15 September. 2001. Web. 11 Mar. 2017
3.Lovett, Susan T. “Eksonuklease DNA dari Escherichia coli.”Ecosal Plus. U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, DEC. 2011. Web. 11 Mar. 2017

Gambar milik:
1.”Pembatasan Enzim Eco Ri” oleh Tinastella - karya sendiri (domain publik) melalui Commons Wikimedia
2.”HR Recbcd Reca” oleh EMW2012 - Karya Sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia