ДНК-полимераза против РНК-полимеразы
Это два разных фермента, отвечающих за разные функции, происходящие на клеточном уровне. В первую очередь эти ферменты регулируют образование нитей ДНК и РНК. В этой статье предполагается обсудить основные отличия этих чрезвычайно важных ферментов для многих процессов поддержания жизни.
ДНК-полимераза
Фермент ДНК-полимераза начинает свою работу во время репликации ДНК, на этапе организации соответствующих нуклеотидов для образования водородных связей между соответствующими азотистыми основаниями существующей и новой цепей ДНК. Этот фермент становится функциональным после того, как структура двойной спирали ДНК демонтирована или раскручена экзонуклеазным ферментом, называемым геликазой ДНК. Полимеризация дезоксирибонуклеотидов всегда начинается с 3'-конца цепи ДНК. Существует много типов ДНК-полимераз, и каждый тип состоит из белка, а это означает, что он содержит последовательность оснований, уникальную для конкретного фермента. В ДНК-полимеразных цепях человека насчитывается около 900–1000 аминокислот. Обычно в процессе репликации ДНК-полимераза способна копировать последовательность азотистых оснований, благодаря чему из одного фермента получается больше идентичных нитей. Изменчивость этого фермента у разных видов не сильно выражена, так как каталитические субъединицы в структуре фермента у многих видов почти одинаковы. Однако на основе этих незначительных изменений было идентифицировано семь семейств ДНК-полимераз, названных A, B, C, D, X, Y и RT. Все эти типы в совокупности имеют 15 различных ферментов у эукариот и 5 у прокариот.
РНК-полимераза
РНК-полимераза – основной фермент, катализирующий образование нитей РНК. Матрицы последовательностей азотистых оснований ДНК обычно основаны на продуцировании РНК, и этот фермент способен выполнять множество функций. Во-первых, конкретная часть цепи ДНК (обычно ген) раскручивается путем разрыва водородных связей между соответствующими основаниями противоположных цепей с помощью РНК-полимеразы. После этого происходит копирование последовательности оснований путем замены урацила на тимин с 3’-конца на 5’-конец цепи ДНК. Начальная точка РНК-полимеризации нити ДНК называется промотором, а завершающий конец известен как терминатор. Поскольку этот фермент образует цепь с использованием рибонуклеотидов, для обозначения используется термин РНК-полимераза. РНК-полимераза может продуцировать множество продуктов, включая информационную РНК, рибосомную РНК, транспортную РНК, микроРНК и рибозимную или каталитическую РНК. Поскольку РНК-полимераза способна раскручивать цепь ДНК, ей не требуется другой фермент, чтобы разрушить структуру двойной спирали. У бактерий существует несколько типов РНК-полимеразы, обозначаемых как α2, β, β’ и ω. Эти бактериальные РНК-полимеразы мало отличаются друг от друга структурно и функционально. Существуют транскрипционные кофакторы, которые связаны с РНК-полимеразой в разных местах для усиления функции, особенно у некоторых бактерий, таких как E. coli.
В чем разница между ДНК-полимеразой и РНК-полимеразой?
• ДНК-полимераза образует цепь ДНК из дезоксирибонуклеозидов, тогда как РНК-полимераза образует цепи РНК из рибонуклеозидов.
• РНК-полимераза способна выполнять гораздо больше функций, чем ДНК-полимераза.
• РНК-полимераза образует различные продукты, но не ДНК-полимеразу.
• ДНК-полимераза начинает функционировать с 3’-конца цепи ДНК, в то время как РНК-полимераза может начинать функционировать в любом месте цепи ДНК в направлении от 3’-конца к 5’-концу.
