Perbezaan Antara Polimerase DNA 1 2 dan 3

Perbezaan Utama - Polimerase DNA 1 vs 2 vs 3
 

Polimerase DNA adalah klad khas enzim yang terlibat dalam replikasi DNA organisma hidup. Maklumat genetik diluluskan dari satu generasi ke generasi seterusnya kerana kehadiran enzim ini. Terdapat pelbagai bentuk enzim polimerase DNA yang terdapat dalam eukariota dan prokariote. Polimerase DNA 1, 2 dan 3 hanya terdapat dalam organisma prokariotik, dan mereka memainkan peranan yang berlainan dalam replikasi DNA. Perbezaan utama antara polimerase DNA 1 2 dan 3 bergantung kepada fungsi utama setiap enzim. Polimerase DNA 3 adalah enzim utama yang mempelbagaikan sintesis DNA, manakala polimerase DNA 1 dan 2 terlibat dalam membaikpulih dan pembacaan DNA.

KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah DNA Polimerase
3. Apakah DNA Polimerase 1?
4. Apakah DNA Polimerase 2?
5. Apakah DNA Polymerase 3
6. Side by Side Perbandingan - Polimerase DNA 1 vs 2 vs 3
7. Ringkasan

Apakah DNA Polimerase?

Pendua DNA adalah satu kemestian untuk melewati maklumat genetik daripada ibu bapa kepada anak. Ini difasilitasi oleh enzim khas yang dinamakan polymerase DNA. Polimerase DNA boleh ditakrifkan sebagai enzim di mana-mana yang mempelbagaikan sintesis DNA pelengkap kepada DNA sedia ada dalam sel hidup. Ia pertama kali ditemui di E coli oleh Arthur Kornberg pada tahun 1955. Replikasi dan penyelenggaraan DNA terutamanya ditadbir oleh polimerase DNA dalam sel. Penemuan polimerase DNA membantu banyak teknik biologi molekul. Ia adalah enzim yang diperlukan untuk sintesis DNA baru yang serupa dengan DNA asal organisma daripada nukleotida semasa banyak teknik biologi molekul termasuk PCR, kloning gen, penjujukan gen, diagnosis penyakit, terapi gen, analisis polimorfisme, dan sebagainya..

Polimerase DNA wujud dalam pelbagai bentuk yang berbeza dari segi bentuk dan saiz. Mereka tergolong dalam beberapa keluarga: A, B, C, D, X, Y dan RT. Polimerase DNA prokariotik dikelompokkan kepada lima kategori berlainan iaitu DNA polimerase 1, DNA polymerase 2, DNA polimerase 3, DNA polimerase 4 dan polimerase DNA. 5. Organisme Eukariotik mempunyai kira-kira lima belas polimerase DNA yang berbeza iaitu polimerase β, λ, σ, μ, α , δ, ε, η, ι, κ, Rev1, ζ, γ, θ dan ν.

Rajah 01: Polimerase DNA

Apabila mensintesis DNA baru oleh polimerase DNA, ia bermula dari 3 'akhir dan mengarahkan sintesis ke arah akhir 5' dengan menambahkan nukleotida pada satu masa, melengkapi kepada DNA templat. Polimerase DNA memerlukan sekumpulan kumpulan '3 OH' untuk memulakan sintesis rantaian dan difasilitasi oleh fragmen DNA atau RNA kecil yang disebut primer. Polimerase DNA membaca DNA template dan bergerak dari 3 'akhir hingga 5' hujung, membuat helai DNA 5'-3 'baru.

Apakah DNA Polimerase 1??

Polimerase DNA 1 (Pol 1) adalah enzim yang terdapat dalam prokariot yang membantu dalam replikasi DNA bakteria. Ini adalah jenis polimerase DNA pertama yang ditemui oleh Arthur Kornberg pada tahun 1956. Enzim ini terdapat dalam semua organisma prokariotik. Pol 1 dikodkan oleh gen polA dan terdiri daripada 928 asid amino. Ia mempunyai aktiviti exonuclease 5 'ke 3'; Oleh itu, ia adalah popular sebagai enzim pembaikian DNA dan bukan enzim pengulangan DNA. Ia juga mempunyai keupayaan untuk memangkinkan pelbagai pempolimeran sebelum melepaskan DNA template, dan menyambungkan serpihan Okazaki bersama-sama dengan mengisi DNA baru, dan menghapuskan primer RNA.

Pol 1 terpencil dari E coli digunakan secara meluas dalam aplikasi molekul. Walau bagaimanapun, apabila Taq Polymerase ditemui, ia menggantikan E Coli Pol 1 dalam teknologi PCR. Taq polimerase adalah sejenis polimerase DNA termostable milik Pol 1.

Rajah 02: Polimerase DNA 1

Apakah DNA Polimerase 2??

Polimerase DNA 2 (Pol 2) adalah enzim prokariotik yang mempercepat replikasi DNA. Ia tergolong dalam keluarga polimerase B dan dikodkan oleh gen polB. Ia mula ditemui dari E coli oleh Thomas Kornberg pada tahun 1970. Pol 2 adalah protein globular yang terdiri daripada 783 asid amino. Ia mempunyai aktiviti exonuclease 3 'hingga 5' dan aktiviti polimerase 5 'hingga 3'. Ia berinteraksi dengan polimerase 3 enzim DNA untuk mengekalkan kesetiaan dan proses proses replikasi DNA. Pol 2 juga mempunyai keupayaan untuk membaca bukti DNA yang disintesis untuk ketepatannya.

Rajah 03: Polimerase DNA 2

Apakah DNA Polymerase 3?

Polimerase DNA 3 (Pol 3) adalah enzim utama yang mempercepat replikasi DNA dalam prokariotik. Ia tergolong dalam keluarga polimer C dan disandikan oleh gen polC. Ia telah ditemui oleh Thomas Kornberg pada tahun 1970. Pol 3 adalah komponen garpu replikasi dan boleh menambah 1000 nukleotida sesaat ke helai DNA yang baru polimerisasi.

Pol 3 adalah holoenzyme yang terdiri daripada sepuluh protein yang berbeza dan mempunyai tiga molekul fungsional iaitu α, ε dan θ. Tiga molekul berfungsi Pol 3 bertanggungjawab secara berasingan untuk tiga tindakan enzim. Subunit α menguruskan pempolimeran DNA manakala ε menguruskan exonuclease proofreading aktiviti enzim pol 3. Subunit θ membantu subunit ε untuk membaca proofreading.

Rajah 04: Subunit Polymerase DNA 3

Apakah perbezaan antara Polimerase DNA 1 dan 2 dan 3?

Polimerase DNA 1 vs 2 vs 3
Polimerase 1	Polimerase 1 terdiri daripada 928 asid amino.
Polimerase 2	Polimerase 2 terdiri daripada 783 asid amino.
Polimerase 3	Polimerase 3 adalah holoenzyme yang terdiri daripada sepuluh protein yang disusun menjadi tiga subunit berfungsi.
Keluarga
Polimerase 1	Polimerase 1 tergolong dalam keluarga polimerase A.
Polimerase 2	Polimerase 2 tergolong dalam keluarga polimerase B.
Polimerase 3	Polimerase 3 tergolong dalam keluarga polimerase C.
Fungsi utama
Polimerase 1	Ini bertanggungjawab untuk membaiki DNA dan menghapuskan primer RNA.
Polimerase 2	Ini bertanggungjawab untuk proofreading, kesetiaan, dan prosesivity DNA yang baru terbentuk
Polimerase 3	Ini bertanggungjawab untuk pempolimeran DNA

Ringkasan - Polimerase DNA 1 vs 2 vs 3

Polimerase DNA adalah kelas enzim penting yang terdapat dalam semua organisma hidup. Fungsi utama polimerase DNA adalah replikasi DNA. Ia mampu menyusun nukleotida dan mensintesis DNA pelengkap baru untuk DNA sedia ada. Enzim ini wujud dalam pelbagai bentuk berbeza dari bentuk dan saiz. Polimerase DNA 1, 2 dan 3 adalah polimerase DNA prokariotik yang terlibat dalam replikasi DNA. Pol 1 mempercepat pembaikan ganti rugi DNA. Pol 2 mempelbagaikan kesetiaan dan proses proses replikasi DNA. Pol 3 mempelbagaikan pempolimeran DNA 5 'ke 3'.

Rujukan:
1. Lehman, I. R. "Penemuan Polimerase DNA." Jurnal Kimia Biologi. N.p., 12 Sept. 2003. Web. 06 Mac 2017
2.Gardner, Andrew F., dan Zvi Kelman. "Polimerase DNA dalam bioteknologi." Sempadan. Frontiers, 13 Nov. 2014. Web. 06 Mac 2017
3. Garcia-Diaz, Miguel, dan Katarzyna Bebenek. "Pelbagai fungsi polimerase DNA." Ulasan kritikal dalam sains tumbuhan. Perpustakaan Perubatan Negara A.S., Mac 2007. Web. 06 Mac 2017

Image Courtesy:
1. "Polimerase DNA" Di Yikrazuul - Opera propria (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. "PolymeraseDomains" Oleh (tidak diketahui) "Molekul Bulan", Mac 2000 - Protein Data Bank (Public Domain) melalui Wikimedia Commons
3. "Struktur Pol2 (Berdasarkan 35KM)" Oleh Sbandeka - Kerja sendiri (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons
4. "Polimerase DNA III (dengan subunit)" Oleh Alepopoli - Kerja sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons