Ключевое различие между прокариотической и эукариотической топоизомеразой заключается в клеточном происхождении топоизомеразы. Прокариотические топоизомеразы присутствуют в клетках прокариотического клеточного происхождения, тогда как эукариотические топоизомеразы присутствуют среди организмов эукариотического клеточного происхождения. Кроме того, они различаются и по распределению. Прокариотические топоизомеразы присутствуют в цитоплазме клетки, тогда как эукариотические топоизомеразы распределены в ядре.
Изомераза представляет собой группу ферментов, которые катализируют структурную перестройку молекул. Топоизомераза является одним из типов изомераз. Он изменяет топологию молекулы ДНК, регулируя суперспирализацию ДНК. Он разрезает и запечатывает одну или обе нити дуплекса ДНК. Следовательно, ДНК способна подвергаться репликации, транскрипции, репарации и хромосомной сегрегации. Существует два типа топоизомеразы, а именно топоизомераза I и II.
Что такое прокариотическая топоизомераза?
Прокариотическая ДНК Топоизомеразы – это ферменты, необходимые для репликации прокариотической ДНК. Они снимают напряжение во время суперспирализации ДНК, вызывая одноцепочечные и двухцепочечные разрывы.
Типы прокариотических топоизомераз
Топоизомеразы типа I ответственны за одноцепочечные разрывы, тогда как топоизомеразы типа II вызывают двухцепочечные разрывы. Topo IA, Topo IC и Reverse Gyrase являются тремя основными типами прокариотических топоизомераз, которые в основном присутствуют у бактерий и архей. Тип IIA и тип IIB представляют собой топоизомеразы типа II, присутствующие у прокариот.
Камптотецин и не-камптотецин ингибируют действие прокариотической топоизомеразы типа I, и они являются хорошо известными препаратами для противораковой терапии.
Что такое эукариотическая топоизомераза?
Эукариотические топоизомеразы принимают участие в репликации эукариотической ДНК. Они помогают удалять положительные и отрицательные суперспирали во время раскручивания двойной спирали на фазе инициации репликации
Типы эукариотических топоизомераз
Эукариоты несут топоизомеразы как типа I, так и типа II. Подобно прокариотам, топоизомеразы типа I разрывают отдельные нити ДНК. Напротив, топоизомеразы типа II вызывают двухцепочечные разрывы. Топоизомеразы типа I у эукариот являются подгруппами топоизомеразы типа IB, тогда как подклассы типа IIA, включая тип IIα, присутствуют у высших эукариот, таких как млекопитающие. У дрожжей есть специальные топоизомеразы.
Рисунок 01: Действие топоизомеразы у эукариот
Камптотецин и некамптотециновые препараты также могут ингибировать эукариотические топоизомеразы. Таким образом, они полезны в качестве противораковых средств для предотвращения пролиферации раковых клеток путем ингибирования процесса репликации.
Каковы сходства между прокариотической и эукариотической топоизомеразой?
- Обе топоизомеразы вызывают одноцепочечные или двухцепочечные разрывы, чтобы уменьшить стресс во время суперспирализации.
- Они необходимы для репликации ДНК.
- Они могут удалять как положительные, так и отрицательные супервитки.
- Обе топоизомеразы бывают двух типов: типа I и типа II.
- Камптотецин и некамптотециновые препараты ингибируют действие обеих топоизомераз.
В чем разница между прокариотической и эукариотической топоизомеразой?
Прокариотические топоизомеразы присутствуют в цитоплазме бактерий и архей. Напротив, эукариотические топоизомеразы присутствуют в ядре. Topo IA, Topo IC и Reverse Gyrase представляют собой прокариотические топоизомеразы типа I, тогда как эукариотические топоизомеразы типа I включают подгруппы топоизомеразы типа IB. Прокариотическая топоизомераза типа II включает тип IIA и тип IIB, в то время как эукариотическая топоизомераза типа II включает подклассы типа IIA.
Резюме – Прокариотическая и эукариотическая топоизомераза
ДНК-топоизомеразы представляют собой ферменты, участвующие в удалении положительных и отрицательных суперспиралей, образующихся в процессе раскручивания репликации ДНК. Разница между прокариотической и эукариотической топоизомеразой зависит от их клеточного происхождения фермента и распределения.
