Ключевое различие между ДНК-лигазой T4 и ДНК-лигазой E. coli заключается в том, что ДНК-лигаза T4 представляет собой фермент, выделенный из бактериофага T4, в то время как ДНК-лигаза E. coli представляет собой фермент, выделенный из бактерии E. coli..
ДНК-лигаза представляет собой особый тип фермента, который облегчает соединение нитей ДНК вместе посредством образования фосфодиэфирной связи. Он играет важную роль, восстанавливая одноцепочечные и двухцепочечные разрывы ДНК живых организмов. Более того, ДНК-лигаза используется как для репарации ДНК, так и для репликации ДНК. Помимо вышеуказанных применений, ДНК-лигаза также широко используется в экспериментах по молекулярной биологии, таких как технология рекомбинантной ДНК. ДНК-лигаза Т4 и ДНК-лигаза E. coli представляют собой два типа ферментов ДНК-лигазы.
Что такое ДНК-лигаза Т4?
Лигаза T4 представляет собой фермент, соединяющий ДНК, который выделяют из бактериофага T4. Бактериофаг Т4 - вирус, поражающий кишечную палочку. Фермент лигазы Т4 является наиболее часто используемой ДНК-лигазой в молекулярно-биологических лабораторных исследованиях. В норме лигаза Т4 катализирует соединение двух когезионных или тупоконечных нитей двухцепочечной ДНК между 5'-фосфатной и 3'-гидроксильной группами соседних нуклеотидов. Он также может катализировать присоединение РНК к цепи ДНК или РНК в дуплексной молекуле. Однако этот фермент не будет присоединять одноцепочечные нуклеиновые кислоты. Кроме того, он также может лигировать ДНК с тупыми концами с гораздо большей эффективностью, чем ДНК-лигаза E. coli.
Рисунок 01: ДНК-лигаза T4
Для этого фермента в качестве кофактора требуется АТФ. В некоторых экспериментах по генной инженерии уже были получены более активные ферменты ДНК-лигазы, чем ДНК-лигаза T4 дикого типа. В одном из подходов они создали молекулу фермента слияния, объединив ДНК-лигазу Т4 либо с молекулой p50, либо с молекулой NF-kB. Этот новый фермент лигаза Т4 был на 160% более активен в лигировании тупых концов для целей клонирования, чем ДНК-лигаза Т4 дикого типа. Кроме того, оптимальная температура для ДНК-лигазы Т4 для более точного катализа реакции лигирования составляет 16 °C.
Что такое ДНК-лигаза E Coli?
Е. coli ДНК-лигаза представляет собой фермент, выделенный из бактерий E. coli. Ген, ответственный за выработку ДНК-лигазы E. coli, представляет собой ген lig. ДНК E. coli, лигаза, а также ДНК-лигаза большинства прокариот используют энергию, получаемую за счет NAD (никотинамидадениндинуклеотида), для создания фосфодиэфирной связи.
Рисунок 02. ДНК-лигаза E. Coli
Е. coli ДНК-лигаза представляет собой лигирующий фермент, который может соединять фрагменты ДНК, катализируя образование фосфодиэфирных связей между двухцепочечными фрагментами ДНК, содержащими 5'-фосфатные и 3'-гидроксильные концы. Кроме того, он не лигирует ДНК с тупыми концами, за исключением особых условий, таких как молекулярное скопление с полиэтиленгликолем. Он также не может эффективно соединять РНК с ДНК. Кроме того, активность ДНК-лигазы E. coli может быть усилена присутствием ДНК-полимеразы 1 в правильной концентрации. Однако, когда концентрация фермента ДНК-полимеразы 1 выше, это оказывает неблагоприятное воздействие на активность ДНК-лигазы E. coli.
Каковы сходства между ДНК-лигазой T4 и ДНК-лигазой E Coli?
- ДНК-лигаза T4 и ДНК-лигаза E-coli представляют собой два типа ферментов ДНК-лигазы.
- Оба белка состоят из аминокислот.
- Эти ферменты катализируют образование фосфодиэфирной связи между соседними 5'-фосфатными и 3'-гидроксильными концами в дуплексной ДНК.
- Они широко используются в экспериментах по молекулярной биологии, таких как технология рекомбинантной ДНК.
В чем разница между ДНК-лигазой T4 и ДНК-лигазой E Coli?
ДНК-лигаза T4 представляет собой фермент, выделенный из бактериофага T4, тогда как ДНК-лигаза E. coli представляет собой фермент, выделенный из бактерий E. coli. Таким образом, в этом ключевое отличие ДНК-лигазы Т4 от ДНК-лигазы E. coli. Кроме того, источником энергии для ДНК-лигазы Т4 является АТФ. С другой стороны, источником энергии для ДНК-лигазы E. coli является НАД.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между ДНК-лигазой T4 и ДНК-лигазой E coli в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – ДНК-лигаза T4 против ДНК-лигазы E Coli
ДНК-лигаза T4 и ДНК-лигаза E. coli представляют собой два фермента, которые катализируют образование фосфодиэфирной связи между соседними 5'-фосфатными и 3'-гидроксильными концами в дуплексной ДНК. Лигаза Т4 представляет собой фермент, выделенный из бактериофага Т4, в то время как ДНК-лигаза E. coli представляет собой фермент, выделенный из бактерий E. coli. Итак, в этом ключевое отличие ДНК-лигазы Т4 от ДНК-лигазы E coli.