Серин мен тирозин рекомбиназаның негізгі айырмашылығы мынада: серин рекомбиназасында серин - бұл учаскеге тән рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін фермент пайдаланатын нуклеофильді амин қышқылы, ал тирозин рекомбиназасында тирозин - нуклеофильді амин қышқылы қолданылатын фермент арқылы сайтқа тән рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасайды.
Торапқа тән рекомбинация (консервативті учаскеге тән рекомбинация) – белгілі бір реттілік гомологиясы бар сегменттер арасында ДНҚ тізбегінің алмасуы орын алатын генетикалық рекомбинация әдісінің түрі. Торапқа тән рекомбиназалар учаскеге тән рекомбинация процесін реттейді. Бұл ферменттер серин рекомбиназа және тирозин рекомбиназа отбасы ретінде екі отбасына топтастырылған. Атаулар ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін пайдаланылатын және арнайы рекомбинацияда тізбек алмасу кезінде онымен ковалентті түрде байланысатын рекомбиназалардың жоғарыда аталған екі класындағы сақталған нуклеофильді аминқышқылдарының қалдықтарынан алынған.
Серинді рекомбиназа дегеніміз не?
Орынға тән рекомбинация әдісінде екі қысқа ДНҚ тізбегі («мақсатты учаскелер») екі жіптің де белгілі бір нүктелерінде кесіледі және кесілген ұштары жаңа серіктестерге қайта қосылады. Сайтқа тән рекомбинация технологиялары – ДНҚ-ның мақсатты бөлімін ауыстыру үшін рекомбиназа ферменттеріне тәуелді гендік инженериядағы геномдық құралдар. Осы ДНҚ-ны қайта құруды әртүрлі мақсаттарда орындайтын көптеген сайтқа тән рекомбинация жүйелері табылды. Бірақ бұл рекомбиназа ферменттерінің барлығы екі отбасына жатады. Солардың бірі серинді рекомбиназа. Олар ДНҚ-ны қайта құрудың үш түріне дейін делдал бола алады: интеграция, кесу және инверсия.
01-сурет: Серинді рекомбиназа
Серин рекомбиназасы сияқты сайтқа тән рекомбиназалар ДНҚ омыртқасын ыдырататын қысқа ДНҚ тізбегін (мақсатты учаске) тану және байланыстыру арқылы ДНҚ-ны қайта құруды орындайды. Кейінірек екі ДНҚ спиралының алмасуы және ДНҚ жіптерінің қайта қосылуы жүреді. Сериндік рекомбиназада серин - бұл аймаққа тән рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін фермент қолданылатын амин қышқылы. ДНҚ-ның ыдырауы кезінде ақуыз-ДНҚ байланысы трансэтерификация реакциясы арқылы түзіледі. Фосфодиэфир байланысы бөліну орнындағы 5'фосфат тобы мен сақталған серин қалдығының гидроксил тобы арасындағы фосфосерин байланысымен ауыстырылады. Жаңа байланыс мақсатты жерде ДНҚ-ны бөлуге жұмсалатын энергияны сақтайды. Бұл энергия кейінірек ДНҚ-ны басқа сайттағы сәйкес дезоксирибоза гидроксил тобына қайта қосу үшін пайдаланылады. Сериндік рекомбиназалардың мысалдары сериндік резолвазалар/инвертазалар және сериндік интегразалар болып табылады.
Тирозин рекомбиназа дегеніміз не?
Тирозин рекомбиназа - консервативті учаскеге тән рекомбинацияны реттейтін басқа ферменттер класы. Бұрын сипатталғандай, тирозин рекомбиназа да ДНҚ омыртқасын ыдырататын қысқа ДНҚ тізбегін (мақсатты орын) тану және байланыстыру арқылы ДНҚ-ны қайта құруды жүзеге асырады. Кейінірек екі ДНҚ спиралының алмасуы және ДНҚ тізбектерінің қайта қосылуы орын алады.
02-сурет: тирозин рекомбиназа
Бірақ тирозин-рекомбиназада тирозин - арнайы аймақтағы рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін фермент пайдаланатын амин қышқылы. Бұл класстың ортақ ерекшелігі - 3′-фосфотирозин байланысын құру үшін циссильді ДНҚ-фосфатқа шабуыл жасайтын сақталған нуклеофильді тирозин қалдығы. Тирозин-рекомбиназалар (A1) және тирозин интегразалары (A2) тирозин-рекомбиназа ферменттер тобындағы маңызды ферменттер тобы болып табылады.
Серин мен тирозин рекомбиназасының қандай ұқсастықтары бар?
- Олар рекомбиназа ферменттерінің класы.
- Екеуі де сайтқа тән рекомбинацияны реттейді.
- Олар белоктар.
- Негізгі химиялық реакция екеуі үшін де бірдей.
- Екеуі де трансэфирлену реакцияларын катализдейді.
Серин мен тирозин рекомбиназасының айырмашылығы неде?
Сериндік рекомбиназада серин - арнайы рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін фермент қолданылатын нуклеофильді амин қышқылы. Екінші жағынан, тирозин рекомбиназасында тирозин - бұл нуклеофильді амин қышқылы, оны фермент сайтқа тән рекомбинация кезінде ДНҚ-ға шабуыл жасау үшін пайдаланады. Сонымен, бұл серин мен тирозин рекомбиназа арасындағы негізгі айырмашылық. Сериндік рекомбиназаның ортақ ерекшелігі - ол ДНҚ-мен фосфосерин байланысын түзеді, ал тирозин рекомбиназа учаскеге тән рекомбинация процесі кезінде ДНҚ-мен фосфотирозин байланысын түзеді.
Төмендегі инфографикада серин мен тирозин рекомбиназа арасындағы айырмашылық кесте түрінде берілген.
-
Кесте түріндегі серин мен тирозин рекомбиназасының арасындағы айырмашылық
Қорытынды – Серин және тирозин рекомбиназа
Рекомбинация гомологтар рекомбинациясындағы сияқты ДНҚ-ның ұқсас молекулалары немесе гомологтар емес рекомбинациядағыдай ұқсас емес молекулалар арасында болуы мүмкін. Сайтқа тән рекомбинация – кем дегенде белгілі бір реттілік гомологиясы бар сегменттер арасында ДНҚ тізбегінің алмасуы орын алатын генетикалық рекомбинацияның бір түрі. Ол рекомбиназалар арқылы катализденеді. Рекомбиназалардың көпшілігі екі отбасына топтастырылған: серин рекомбиназа және тирозин рекомбиназа. Серинді рекомбиназа нуклеофильді амин қышқылы ретінде ДНҚ-ға арнайы рекомбинация процесі кезінде шабуыл жасау үшін серинді пайдаланады. Тирозин рекомбиназа нуклеофильді амин қышқылы ретінде тирозинді ДНҚ-ға арнайы рекомбинация процесі кезінде шабуылдау үшін пайдаланады. Сондықтан бұл серин мен тирозин рекомбиназа арасындағы негізгі айырмашылық.
