Геликаза мен топоизомеразаның негізгі айырмашылығы - геликаз екі тізбектің негіздері арасындағы сутектік байланыстарды бұзу арқылы ДНҚ-ның екі комплементарлы тізбегін бөлетін фермент, ал топоизомераза - ашу кезінде пайда болған оң және теріс суперкоирлерді кетіретін фермент. ДНҚ дуплексінің бір немесе екі тізбегін кесу және қайта жабу арқылы ДНҚ процесі.
ДНҚ – қос спираль. Ол сутегі байланыстары арқылы байланысқан екі қосымша жіпте болады. ДНҚ репликациясы, транскрипциясы және ДНҚ репарациясы жаңа көшірмелер жасау, мРНҚ жасау және жөндеуге нуклеотидтерді қосу үшін екі жіптің бір-бірінен бөлінуін талап етеді. Бұл кезде екі фермент спираль және топоизомераза әрекет етеді. Сондықтан ДНҚ-ны ашуда геликаза да, топоизомеразалар да маңызды. Геликаза қос тізбекті ДНҚ-дағы нуклеотидтік негіз жұптары арасындағы сутектік байланыстарды бұзу арқылы екі тізбекті ДНҚ-ны бір тізбекке бөледі. Керісінше, топоизомераза ДНҚ-ның бұралуын босатады және ДНҚ фосфат магистралін бір немесе екі жіпте кесу арқылы ДНҚ суперкоил табиғатын жеңілдетеді.
Helicase дегеніміз не?
Геликаза ДНҚ репликациясы, транскрипциясы, рекомбинациясы және репарациясы кезінде маңызды фермент болып табылады. Геликаза ДНҚ спиральының екі комплементарлы тізбегінің негіздері арасында бар сутектік байланыстарды бұзуға қабілетті. Екі жіпті бөлу үшін геликаз жаңа тізбектің синтезі басталған жерде ДНҚ-мен байланысады. Ол репликациялық шанышқыны жасайды және сутегі байланыстарының бірінен соң бірі үзілуін бастайды. Спираль өз белсенділігі үшін АТФ энергиясын пайдаланады.
01-сурет: ДНҚ репликациясы кезіндегі геликаза
Жоғарыда айтылғандардан басқа, ДНҚ спиральдарымен қатар РНҚ спиральдары бар. РНҚ спиральдары РНҚ-ның барлық процестеріне, соның ішінде транскрипция, сплайсинг және трансляция, РНҚ тасымалдау, РНҚ өңдеу, т.б. көмектеседі.
Топоизомераза дегеніміз не?
Топоизомераза – белгілі бір нүктеде ДНҚ-ны кесетін және ДНҚ бұралуын ашатын және ДНҚ суперкоулының табиғатын жеңілдететін фермент. Геликаза әрекеті кезінде қос тізбекті ДНҚ-ның өзара тоғысқан құрылымына байланысты ДНҚ-ның супер орамдары жүреді. ДНҚ-ның қосарланған жіптерінде жасалған топологиялық мәселелердің бұл түрлерін топоизомеразалар арқылы түзетуге болады. Олар әдетте ДНҚ фосфатының омыртқасын бір немесе екі жіпте кесіп тастайды және ДНҚ суперкоил құрылымын ашуға мүмкіндік береді. Кейінірек топоизомераза ДНҚ омыртқасын қайтадан тығыздайды.
02-сурет: топоизомеразаның әрекеті және тежелуі
Топоизомераза I және II топоизомеразалардың супер ширатылған ДНҚ-мен айналысатын екі түрі. Топоизомераза I энергияны пайдаланбай қос тізбекті ДНҚ-ның бір тізбегін кеседі. Керісінше, топоизомераза II ДНҚ-ның екі тізбегін де кесіп, оның белсенділігі үшін ATP пайдаланады. Топоизомераза белсенділігінің арқасында ДНҚ репликацияға, транскрипцияға, жөндеуге және хромосомалық сегрегацияға және т.б. өтуге қабілетті.
Геликаза мен топоизомеразаның қандай ұқсастықтары бар?
- Геликаза және топоизомераза - ДНҚ репликациясына, транскрипциясына және жөндеуіне қажет екі фермент.
- Екі фермент қос тізбекті ДНҚ-ны ашуға көмектеседі.
Геликаза мен топоизомеразаның айырмашылығы неде?
Геликаза ферменті ДНҚ немесе РНҚ-ның екі комплементарлы тізбегінің негіздері арасындағы сутектік байланысты үзіп, екі тізбекті бір-бірінен ажыратады. Екінші жағынан, топоизомераза ферменті бір жіптің немесе қос жіптің фосфат магистралін кесу арқылы қос тізбекті ДНҚ-ның супер орамдарын өзгертеді. Сонымен, бұл геликаза мен топоизомераза арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, геликаз ДНҚ-ға да, РНҚ-ға да әсер етеді, ал топоизомераза тек ДНҚ-ға әсер етеді. Демек, бұл геликаза мен топоизомеразаның тағы бір айырмашылығы.
Қорытынды – Геликаза және топоизомераза
Геликаза – негіздер арасындағы сутектік байланыстарды бұзу арқылы ДНҚ, РНҚ немесе ДНҚ-РНҚ гибридінің жасытылған екі тізбегін бөлетін фермент. Ол өз қызметін энергияны пайдалану арқылы орындайды. Керісінше, топоизомераза супер орамдау кезінде кернеуді жеңілдету үшін бір жіпті немесе екі тізбекті үзілістерді жасайтын фермент болып табылады. Сонымен, бұл геликаза мен топоизомераза арасындағы негізгі айырмашылық. Екі фермент ДНҚ репликациясында, транскрипциясында және репарациясында маңызды.