T4 ДНҚ лигазасы мен E. coli ДНҚ лигазасының негізгі айырмашылығы мынада: T4 ДНҚ лигаза T4 бактериофагынан бөлінген фермент, ал E. coli ДНҚ лигазасы E. coli бактериясынан бөлінген фермент..
ДНҚ лигазасы – фосфодиэфирлік байланысты құру арқылы ДНҚ жіптерінің қосылуын жеңілдететін ферменттің ерекше түрі. Ол тірі ағзалардың ДНҚ-сында бір жіпті үзілістерді және қос тізбекті үзілістерді жөндеу арқылы маңызды рөл атқарады. Сонымен қатар, ДНҚ лигазасы ДНҚ жөндеуінде де, ДНҚ репликациясында да қолданылады. Жоғарыда аталған қолданулардан басқа, ДНҚ лигазасы рекомбинантты ДНҚ технологиясы сияқты молекулалық биология эксперименттерінде де кеңінен қолданылады. T4 ДНҚ лигазасы және E. coli ДНҚ лигазасы ДНҚ лигаза ферменттерінің екі түрі болып табылады.
Т4 ДНҚ лигаза дегеніміз не?
T4 лигаза - T4 бактериофагынан бөлінген ДНҚ-ны біріктіретін фермент. T4 бактериофаг - ішек таяқшасын зақымдайтын вирус. T4 лигаза ферменті молекулалық биологиялық зертханалық зерттеулерде ең жиі қолданылатын ДНҚ лигаза болып табылады. Әдетте, T4 лигаза іргелес нуклеотидтердің 5' фосфат және 3' гидроксил топтары арасындағы қос тізбекті ДНҚ-ның екі біріктірілген немесе доғал ұшты тізбегінің қосылуын катализдейді. Ол сонымен қатар РНҚ-ның дуплексті молекуладағы ДНҚ немесе РНҚ тізбегіне қосылуын катализдей алады. Бірақ бұл фермент бір тізбекті нуклеин қышқылдарына қосылмайды. Сонымен қатар, ол E. coli ДНҚ лигазасына қарағанда анағұрлым жоғары тиімділікпен доғал ұшты ДНҚ-ны байланыстыра алады.
01-сурет: Т4 ДНҚ лигазасы
Бұл фермент кофактор ретінде АТФ қажет. Кейбір гендік инженерия зерттеу тәжірибелері жабайы типтегі T4 ДНҚ лигазасына қарағанда белсенді ДНҚ лигаза ферменттерін шығарды. Тәсілдердің бірінде олар T4 ДНҚ лигазасын p50 немесе NF-kB молекуласына біріктіру арқылы синтездік фермент молекуласын жасады. Бұл жаңа T4 лигаза ферменті жабайы типтегі T4 ДНҚ лигазасына қарағанда клондау мақсатында ұшты байлауларда 160% белсенді болды. Сонымен қатар, байланыстыру реакциясын дәлірек катализдейтін T4 ДНҚ лигазасы үшін оңтайлы температура 16 °C.
E Coli ДНҚ лигазасы дегеніміз не?
Е. coli ДНҚ лигазасы E. coli бактерияларынан бөлініп алынған фермент. E. coli ДНҚ лигазасын жасауға жауапты ген lig гені болып табылады. E. coli ДНҚ, лигаза, сондай-ақ көптеген прокариоттардың ДНҚ лигазалары фосфодиэфирлік байланысты құру үшін NAD (никотинамид аденин динуклеотиді) алған энергияны пайдаланады.
02-сурет: E. Coli ДНҚ лигазасы
Е. coli ДНҚ лигазасы – құрамында 5' фосфат ұштары мен 3' гидроксил ұшы бар қос тізбекті ДНҚ фрагменттері арасында фосфодиэфирлік байланыстардың түзілуін катализдеу арқылы ДНҚ фрагменттерін біріктіре алатын байлау ферменті. Сонымен қатар, ол полиэтиленгликольмен молекулалық толып кету сияқты ерекше жағдайларды қоспағанда, доғал ұшты ДНҚ-ны байланыстырмайды. Ол сонымен қатар РНҚ-ны ДНҚ-ға тиімді түрде қоса алмайды. Сонымен қатар, E. coli ДНҚ лигазасының белсенділігін дұрыс концентрацияда ДНҚ полимераза 1 болуы арқылы арттыруға болады. Дегенмен, ДНҚ-полимераза 1 ферментінің концентрациясы жоғарырақ болса, ол E. coli ДНҚ лигазасының белсенділігіне кері әсер етеді.
T4 ДНҚ лигазасы мен E Coli ДНҚ лигазасының қандай ұқсастықтары бар?
- T4 ДНҚ лигазасы және E-coli ДНҚ лигазасы ДНҚ лигаза ферменттерінің екі түрі болып табылады.
- Екеуі де аминқышқылдарынан тұратын белоктар.
- Бұл ферменттер дуплексті ДНҚ-дағы 5' фосфат пен 3' гидроксил ұштары арасында фосфодиэфирлік байланыстың түзілуін катализдейді.
- Олар рекомбинантты ДНҚ технологиясы сияқты молекулалық биология эксперименттерінде кеңінен қолданылады.
Т4 ДНҚ лигазасы мен E Coli ДНҚ лигазасының айырмашылығы неде?
T4 ДНҚ лигазасы T4 бактериофагынан бөлінген фермент, ал E. coli ДНҚ лигазасы E. coli бактерияларынан бөлінген фермент. Осылайша, бұл T4 ДНҚ лигазасы мен E. coli ДНҚ лигазасының арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, T4 ДНҚ лигазасы үшін энергия көзі ATP болып табылады. Екінші жағынан, E. coli ДНҚ лигазасы үшін энергия көзі NAD болып табылады.
Төмендегі инфографика T4 ДНҚ лигазасы мен E coli ДНҚ лигазасының арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде ұсынады.
Қорытынды – T4 DNA Ligase және E Coli DNA Ligase
T4 ДНҚ лигазасы және E. coli ДНҚ лигазасы - дуплексті ДНҚ-дағы 5' фосфат пен 3' гидроксил ұштары арасындағы фосфодиэфирлік байланыстың түзілуін катализдейтін екі фермент. T4 лигаза - T4 бактериофагынан бөлінген фермент, ал E. coli ДНҚ лигазасы - E. coli бактерияларынан бөлінген фермент. Сонымен, бұл T4 ДНҚ лигазасы мен E coli ДНҚ лигазасының арасындағы негізгі айырмашылық.