Avainero polymeraasin ja primaasin välillä on, että polymeraasi osallistuu sekä replikaatioon että transkriptioon, kun taas primaasi vain replikaatioon.
DNA:n replikaatiolla ja vastaavan mRNA-kopion synteesillä on tärkeä rooli tiedonkulussa organismeissa. Molemmat ovat entsyymivälitteisiä toimintoja, joihin liittyy polymerointiaktiivisuutta. Monet entsyymit ja tekijät vaikuttavat jokaisen prosessin onnistumiseen.
Mikä on polymeraasi?
Polymeraasi viittaa ryhmään entsyymejä, jotka kykenevät polymeroitumaan, eli synteesiin pitkiä nukleiinihappoketjuja. Polymeraasit voidaan ryhmitellä laajasti niiden polymeroimien molekyylien perusteella. On olemassa kaksi pääpolymeraasia, DNA-polymeraasi ja RNA-polymeraasi. DNA-polymeraasin rooli on replikaation elongaatiovaiheessa, jossa se lisää deoksiribonukleotideja kasvavaan juosteeseen. DNA-polymeraasi lisää aina nukleotideja 5'-3'-suunnassa. DNA-polymeraasi ei voi aloittaa nukleotidien lisäystä; siksi se vaatii lyhyen RNA-templaatin. Lisäksi se vaatii puristimia vakauttaakseen itsensä kasvuketjussa.
Kuva 01: DNA-polymeraasi
Sitä vastoin RNA-polymeraasiaktiivisuus alkaa transkription pidentymisen aikana. RNA-polymeraasi lisää ribonukleotideja 5'-3'-suunnassa. RNA-polymeraasit eivät kuitenkaan vaadi templaattia ja voivat käynnistää polymerisaation itsenäisesti. Polymeraasityypit vaihtelevat eukaryoottien ja prokaryoottien välillä. Kaikissa organismeissa polymeraasientsyymi on kuitenkin monidomeenien entsyymikompleksi.
Mikä on Primase?
DNA-primaasi on entsyymi, jolla on keskeinen rooli DNA:n replikaatiossa. Se kuuluu RNA-polymeraasityyppiin, jossa primaasi katalysoi lyhyen RNA-oligonukleotidin synteesiä, joka toimii templaattina DNA-polymeraasille. Tätä lyhyttä oligonukleotidiä kutsutaan alukkeeksi.
Kuva 02: Primasen 3D-rakenne
RNA-alukkeen sitoutumisen jälkeen DNA-polymeraasi aloittaa polymeroitumisensa. RNA-aluke poistetaan myöhemmin eksonukleaasiaktiivisuudella. Bakteereissa primaasin aktiivisuus tapahtuu yhdessä DNA-helikaasin kanssa. Siten se muodostaa monimutkaisen helikaasin muodostaen primosomin. Arkeaaliset ja eukaryoottiset primaasit ovat heterodimeerisiä proteiineja, joissa on säätelyalayksiköitä.
Mitä yhtäläisyyksiä polymeraasin ja primaasin välillä on?
- Polymeraasi ja primaasi ovat proteiineista koostuvia entsyymejä.
- Heillä on entsymaattista aktiivisuutta.
- Molemmat osallistuvat DNA:n replikaatioprosessiin.
- Lisäksi molempia entsyymejä on sekä eukaryooteissa että prokaryooteissa.
- Molemmat entsyymit ovat polymeraasityyppejä.
Mitä eroa on polymeraasilla ja primaasilla?
Avainero polymeraasin ja primaasin välillä perustuu prosessiin, johon ne olennaisesti vaikuttavat. Vaikka polymeraasilla on tärkeä rooli sekä replikaatiossa että transkriptiossa, primaasia tarvitaan olennaisesti replikaatioprosessissa. Tämän lisäksi niiden tuottaman tuotteen tyyppi, niiden kyky aloittaa itsenäisesti, heidän osallistumisensa PCR:ään vaihtelee näiden kahden entsyymityypin välillä.
Alla oleva infografiikka esittelee polymeraasin ja primaasin väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Polymeraasi vs Primase
Sekä polymeraasi että primaasi ovat entsyymejä, jotka kuuluvat polymeraasien entsyymien ryhmään. Tärkein ero polymeraasin ja primaasin välillä perustuu kuitenkin prosessiin, johon ne olennaisesti vaikuttavat. Polymeraasilla on enemmän monimuotoisuutta ja se vaikuttaa sekä replikaatio- että transkriptioprosesseihin. Primase rajoittuu pääasiassa replikointiprosessiin. Molemmat ovat proteiineja, jotka osoittavat entsymaattista toimintaa. Lisäksi ne eroavat toisistaan myös polymerointiin käyttämiensä substraateissa ja kyvyssä käynnistää polymerointi itsenäisesti.
