A helikáz és a topoizomeráz közötti legfontosabb különbség az, hogy a helikáz egy olyan enzim, amely a DNS két komplementer szálát elválasztja a két szál bázisai közötti hidrogénkötések megszakításával, míg a topoizomeráz egy olyan enzim, amely eltávolítja a feltekercselődés során keletkező pozitív és negatív szupertekercseket. DNS folyamat a DNS-duplex egyik vagy mindkét szálának elvágásával és újrazárásával.
A DNS egy kettős hélix. Két komplementer szálban létezik, amelyek hidrogénkötéseken keresztül kapcsolódnak egymáshoz. A DNS replikációjához, transzkripciójához és a DNS-javításhoz két szálat kell elválasztani egymástól, hogy új másolatokat készítsenek, mRNS-t készítsenek, és nukleotidokat adnak hozzá a javításhoz. A két enzim, a helikáz és a topoizomeráz lép működésbe ezen a ponton. Ezért mind a helikáz, mind a topoizomerázok nélkülözhetetlenek a DNS feloldásához. A helikáz a kettős szálú DNS-t egyetlen szálra választja szét úgy, hogy megszakítja a hidrogénkötéseket a nukleotid bázispárok között a kettős szálú DNS-ben. Ezzel szemben a topoizomeráz feloldja a DNS-csavarodást, és enyhíti a DNS-szupertekercs természetét azáltal, hogy a DNS-foszfát gerincét az egyik vagy mindkét szálban elvágja.
Mi az a Helicase?
A helikáz nélkülözhetetlen enzim a DNS-replikáció, transzkripció, rekombináció és javítás során. A helikáz képes megszakítani a DNS-hélix két komplementer szálának bázisai között létező hidrogénkötéseket. Két szál elválasztásához a helikáz azon a helyen kötődik a DNS-hez, ahol az új szál szintézise megindul. Létrehoz egy replikációs villát, és egyenként elindítja a hidrogénkötések megszakítását. A Helicase az ATP energiáját használja fel tevékenységéhez.
01. ábra: Helikáz a DNS-replikáció során
A fentieken kívül léteznek DNS-helikázok és RNS-helikázok is. Az RNS-helikázok segítik az RNS összes folyamatát, beleértve a transzkripciót, splicinget és transzlációt, RNS transzportot, RNS szerkesztést stb.
Mi az a topoizomeráz?
A topoizomeráz egy olyan enzim, amely egy adott ponton elvágja a DNS-t, és feloldja a DNS-csavarodást, és enyhíti a DNS szupertekercs jellegét. A helikáz akció során a DNS szuperspirálozása megy végbe a kettős szálú DNS összefonódó szerkezete miatt. A DNS-kettős szálakban keletkező ilyen típusú topológiai problémák topoizomerázokkal korrigálhatók. Általában az egyik vagy mindkét szálban elvágják a DNS-foszfát gerincet, és lehetővé teszik a DNS szuperspirál szerkezetének feltekercselését. Később a topoizomeráz ismét lezárja a DNS gerincét.
02. ábra: Topoizomeráz hatás és gátlás
A topoizomeráz I és II a topoizomerázok két típusa, amelyek a szuperspirált DNS-sel foglalkoznak. A topoizomeráz I a kétszálú DNS egyik szálát levágja energia felhasználása nélkül. Ezzel szemben a topoizomeráz II mindkét szálat elvágja a DNS-ben, aktivitásához ATP-t használva. A topoizomeráz aktivitás miatt a DNS képes replikáción, transzkripción, javításon és kromoszóma szegregáción stb. keresztülmenni.
Mi a hasonlóság a Helikáz és a topoizomeráz között?
- A helikáz és a topoizomeráz a DNS replikációjához, transzkripciójához és javításához szükséges két enzim.
- Mindkét enzim segít a kétszálú DNS feltekercselésében.
Mi a különbség a Helicase és a topoizomeráz között?
A helikáz enzim megszakítja a hidrogénkötéseket a DNS vagy RNS két komplementer szálának bázisai között, és elválaszt két szálat egymástól. Másrészt a topoizomeráz enzim megváltoztatja a kettős szálú DNS szuperspirálozását azáltal, hogy egyszálú vagy kettős szálú foszfátvázat vág el. Tehát ez a legfontosabb különbség a helikáz és a topoizomeráz között. Ezenkívül a helikáz a DNS-re és az RNS-re is hat, míg a topoizomeráz csak a DNS-re. Ezért ez egy másik különbség a helikáz és a topoizomeráz között.
Összefoglaló – Helicase vs topoizomeráz
A helikáz egy olyan enzim, amely elválasztja a DNS, RNS vagy DNS-RNS hibrid két összekapcsolt szálát a bázisok közötti hidrogénkötések megszakításával. Feladatát energia felhasználásával látja el. Ezzel szemben a topoizomeráz egy olyan enzim, amely egyszálú vagy kétszálú töréseket hoz létre, hogy enyhítse a stresszt a szuperspirálozás során. Tehát ez a legfontosabb különbség a helikáz és a topoizomeráz között. Mindkét enzim fontos a DNS replikációjában, transzkripciójában és javításában.