Ключевое различие между SF1 и SF2 заключается в их способности раскручивать нуклеиновые кислоты. В то время как SF1 раскручивает только ДНК, SF2 раскручивает и ДНК, и РНК.
Хеликаза является одним из ключевых ферментов, которые принимают участие в процессе репликации ДНК, а также в процессах репарации ДНК. Основная роль хеликазы состоит в том, чтобы принять участие в процессе раскручивания, чтобы облегчить разделение двухцепочечных молекул ДНК. Активность фермента необходима на этапе инициации репликации ДНК. Геликазы делятся на Super Family 1 и Super Family 2 в первую очередь на основании их структурных различий. Внутри каждого суперсемейства есть более разнообразные типы геликаз.
Что такое SF1?
Геликаза суперсемейства 1 представляет собой тип хеликазы, который включает гексамерную структуру наряду с внутренним коровым белком, который отражает активность хеликазы. Хеликаза SF1 является одним из самых больших классов геликаз и может быть дополнительно классифицирована как геликазы SF1A и геликазы SF1B. Белки, такие как PcrA, Rep и UvrD, относятся к классу хеликаз SF1A. Для сравнения, такие белки, как RecA и Dda, относятся к классу хеликаз SF1B. Функции геликаз SF1 сильно различаются. Некоторые из жизненно важных функций геликаз SF1 включают репликацию ДНК, рекомбинацию ДНК, процессинг фрагментов Оказаки, образование теломер и эксцизионную репарацию нуклеотидов при повреждении ДНК. У некоторых видов бактерий хеликазы типа SF1 также участвуют в горизонтальном переносе генов посредством конъюгации. Кроме того, в вирусах хеликазы SF1 способствуют репликации вируса.
Рисунок 01: Действие геликазы
Существует множество различных мотивов, связанных со структурой геликазы SF1. Они содержат по крайней мере 7 консервативных мотивов среди всех различных типов геликаз SF1 (Q, I, Ia, II, III, IV, V и VI). Структура геликазы SF1 представляет собой кристалл, в котором мотивы сгруппированы вместе. Между мотивами и участком связывания ДНК имеется характерный карман для связывания АТФ. Неконсервативные домены распределены для поддержания структурной целостности молекулы хеликазы. Эти домены могут варьироваться между геликазами SF1A и геликазами SF1B.
Что такое SF2?
Геликазы суперсемейства 2 - одна из самых разнообразных групп суперсемейств геликаз. Существует много типов геликаз SF2, таких как геликазы, подобные RecQ, геликазы, подобные RecG, геликазы Rad3/XPD и NS3. Некоторые ферменты рестрикции, такие как ферменты рестрикции типа I, также попадают в эту категорию. Общая функция геликаз SF2 заключается в раскручивании двухцепочечной ДНК. Однако некоторые типы геликаз SF2 не обладают способностью полностью действовать как ферменты геликаз. Хеликазы SF2 также широко используются в процессинге РНК. Семейство DEAD-box геликаз SF2 принимает участие в процессинге РНК, включая транскрипцию, сплайсинг, процессинг трансляции и сборку РНК-белкового комплекса.
Рисунок 02: Геликаза
Структура геликазы SF2 также содержит консервативные мотивы. Однако некоторые домены немного отличаются от доменов геликазы SF1. Кроме ДНК-связывающего домена, они также содержат АТФ-связывающий домен.
В чем сходство между SF1 и SF2?
- SF1 и SF2 проявляют геликазную активность.
- Более того, оба участвуют в репликации и рекомбинации ДНК.
- SF1 и SF2 состоят из консервативных мотивов.
- Оба имеют домен связывания АТФ и домен связывания ДНК.
- Эти формы представляют собой многодоменные белки.
- Более того, если мутации происходят в любом типе, это приведет к пагубным последствиям.
- И SF1, и SF2 имеют решающее значение для обеспечения непрерывности клеточного цикла.
- SF1 и SF2 встречаются как у прокариот, так и у эукариот.
В чем разница между SF1 и SF2?
SF1 и SF2 - два суперсемейства геликаз. Они демонстрируют большое разнообразие. Ключевое различие между SF1 и SF2 заключается в том, что SF1 в первую очередь участвует в раскручивании ДНК, тогда как SF2 также принимает участие в процессинге РНК во время транскрипции и трансляции. При сравнении различных мотивов белка SF1 и SF2 в первую очередь различаются на основе мотива III и мотива IV. Несмотря на то, что они имеют структурное сходство, геликазы SF1 образуют тороидальные гексамерные структуры, в то время как SF2 не образует этих структурных устройств.
Другое различие между SF1 и SF2 заключается в том, что хеликазы SF1 больше предпочитают адениновые нуклеотиды, тогда как хеликазы SF2 предпочитают все пять нуклеотидов в качестве мишени для раскручивания. При сравнении направления раскручивания хеликазы SF1 перемещаются только в направлении от 5’ к 3’, в то время как хеликазы SF2 обладают способностью перемещаться вместе с нуклеиновыми кислотами в обоих направлениях.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между SF1 и SF2 в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – SF1 против SF2
Хеликазы - очень важная и разнообразная группа ферментов, принимающих участие в репликации ДНК. Однако из-за большого разнообразия ферменты подразделяются на суперсемейства. SF1 и SF2 - два крупнейших суперсемейства геликаз. В то время как SF1 в первую очередь связан с процессингом, связанным с ДНК, SF2 связан с процессингом как ДНК, так и РНК. Таким образом, это ключевое различие между SF1 и SF2. Кроме того, SF1 и SF2 также различаются по своему структурному устройству, поскольку SF2 не образует гексамерных структур. Мутации в геликазах SF1 и SF2 приведут к развитию рака вследствие нарушения регуляции клеточного цикла и других жизненно важных механизмов, таких как репарация ДНК.
