A legfontosabb különbség a szerin és a tirozin-rekombináz között az, hogy a szerin-rekombinázban a szerin az a nukleofil aminosav, amelyet az enzim a DNS megtámadására használ a helyspecifikus rekombináció során, míg a tirozin-rekombinázban a tirozin a használt nukleofil aminosav. az enzim által, hogy megtámadja a DNS-t a helyspecifikus rekombináció során.
A helyspecifikus rekombináció (konzervatív helyspecifikus rekombináció) a genetikai rekombinációs technika egyik típusa, ahol a DNS-szálcsere bizonyos fokú szekvenciahomológiával rendelkező szegmensek között megy végbe. A helyspecifikus rekombinázok szabályozzák a helyspecifikus rekombinációs folyamatot. Ezeket az enzimeket két családba csoportosítják: szerin-rekombináz-család és tirozin-rekombináz-család. A nevek a rekombinázok fenti két osztályában jelenlévő konzervált nukleofil aminosavból származnak, amelyet a DNS megtámadására használnak, és amely kovalens kötéssel kapcsolódik hozzá a helyspecifikus rekombináció során a szálcsere során.
Mi az a szerin-rekombináz?
A helyspecifikus rekombinációs módszerben két rövid DNS-szekvenciát („célhelyet”) vágnak le mindkét szál meghatározott pontjain, és a levágott végeket új partnerekhez kapcsolják. A helyspecifikus rekombinációs technológiák olyan genomikai eszközök a géntechnológiában, amelyek a DNS célszakaszának pótlására rekombináz enzimektől függenek. Számos helyspecifikus rekombinációs rendszert találtak arra, hogy ezeket a DNS-átrendeződéseket különböző célokra hajtsák végre. De mindezek a rekombináz enzimek két családhoz tartoznak. A szerin-rekombináz az egyik ilyen. Háromféle DNS-átrendeződést közvetíthetnek: integrációt, kivágást és inverziót.
01. ábra: Szerin-rekombináz
A helyspecifikus rekombinázok, mint például a szerin-rekombináz, DNS-átrendeződést hajtanak végre azáltal, hogy felismernek egy rövid DNS-szekvenciát (célhely), amelynél elhasítják a DNS-vázat, és ahhoz kötődnek. Később megtörténik két DNS-hélix kicserélődése és a DNS-szálak újracsatlakozása. A szerin-rekombinázban a szerin az az aminosav, amelyet az enzim a DNS megtámadására használ a helyspecifikus rekombináció során. A DNS hasítása során a fehérje-DNS kötés egy átészterezési reakcióval jön létre. A foszfodiészter kötést a hasítási helyen lévő 5'-foszfátcsoport és a konzervált szerinmaradék hidroxilcsoportja közötti foszfoszerin kötés helyettesíti. Az új kötés azt az energiát tárolja, amely a DNS hasítására fordítódik a célhelyen. Ezt az energiát később arra használják fel, hogy a DNS-t a másik helyen lévő megfelelő dezoxiribóz hidroxilcsoporthoz kapcsolják. A szerin rekombinázok példái a szerin rezolvázok/invertázok és a szerin integrázok.
Mi az a tirozin-rekombináz?
A tirozin-rekombináz a másik enzimosztály, amely szabályozza a konzervatív helyspecifikus rekombinációt. Amint azt korábban leírtuk, a tirozin-rekombináz ugyanilyen módon DNS-átrendeződést is végrehajt azáltal, hogy felismer és köt egy rövid DNS-szekvenciát (célhely), ahol a DNS-vázat hasítja. Később megtörténik két DNS-hélix kicserélődése és a DNS-szálak újracsatlakozása.
02. ábra: Tirozin-rekombináz
A tirozin-rekombinázban azonban a tirozin az az aminosav, amelyet az enzim a DNS megtámadására használ fel a helyspecifikus rekombináció során. Ennek az osztálynak a közös jellemzője egy konzervált nukleofil tirozin-maradék, amely megtámadja a hasadó DNS-foszfátot, és 3'-foszfotirozin kötést hoz létre. A tirozin-rekombinázok (A1) és a tirozin-integrázok (A2) a tirozin-rekombináz enzimcsalád kiemelkedő enzimcsoportjai.
Mi a hasonlóság a szerin és a tirozin-rekombináz között?
- Ezek a rekombináz enzimek egy osztálya.
- Mindkettő szabályozza a helyspecifikus rekombinációt.
- Ezek fehérjék.
- Az alapvető kémiai reakció mindkettőnél ugyanaz.
- Mindkettő katalizálja az átészterezési reakciókat.
Mi a különbség a szerin és a tirozin-rekombináz között?
A szerin-rekombinázban a szerin az a nukleofil aminosav, amelyet az enzim a DNS megtámadására használ fel a helyspecifikus rekombináció során. Másrészt a tirozin-rekombinázban a tirozin az a nukleofil aminosav, amelyet az enzim a DNS megtámadására használ fel a helyspecifikus rekombináció során. Tehát ez a legfontosabb különbség a szerin és a tirozin rekombináz között. A szerin-rekombináz közös jellemzője, hogy foszfoszerin kötést hoz létre a DNS-sel, míg a tirozin-rekombináz foszfotirozin kötést hoz létre a DNS-sel a helyspecifikus rekombinációs folyamat során.
Az alábbi infografika táblázatos formában felsorolja a szerin és tirozin rekombináz közötti különbségeket.
Összefoglaló – szerin vs tirozin-rekombináz
Rekombináció történhet hasonló DNS-molekulák között, mint a homológok rekombinációjában, vagy eltérő molekulák között, mint a nem homológok rekombinációjában. A helyspecifikus rekombináció a genetikai rekombináció egy olyan típusa, amelyben a DNS-szálak cseréje olyan szegmensek között megy végbe, amelyek legalább egy bizonyos fokú szekvenciahomológiával rendelkeznek. Rekombinázok katalizálják. A legtöbb rekombináz két családba sorolható: szerin-rekombináz és tirozin-rekombináz. A szerin-rekombináz szerint használ nukleofil aminosavként, hogy megtámadja a DNS-t a helyspecifikus rekombinációs folyamat során. A tirozin-rekombináz tirozint használ nukleofil aminosavként, hogy megtámadja a DNS-t a helyspecifikus rekombinációs folyamat során. Ezért ez a legfontosabb különbség a szerin és a tirozin rekombináz között.