Avainero Klenow-fragmentin ja DNA-polymeraasi 1:n välillä on se, että Klenow-fragmentti on suuri osa DNA-polymeraasi 1:tä, josta puuttuu 5'-3'-eksonukleaasiaktiivisuus, kun taas DNA-polymeraasi on E. colin entsyymi, jolla on kaikki kolme domeenit, mukaan lukien 5′-3′ eksonukleaasiaktiivisuus.
DNA-polymeraasi on yksi tärkeimmistä entsyymeistä, jotka osallistuvat DNA:n replikaatioon elävissä organismeissa. Eukaryooteista ja prokaryooteista löytyy erilaisia DNA-polymeraasientsyymin muotoja koon ja muodon perusteella. DNA-polymeraasit 1, 2 ja 3 löytyvät vain prokaryoottisista organismeista, ja niillä on erilaisia rooleja DNA:n replikaatiossa. DNA-polymeraasi 1:ssä on kolme domeenia, joilla on 5'-3'-polymeraasi, 3'-5'-eksonukleaasiaktiivisuus ja 5'-3'-eksonukleaasiaktiivisuus. Klenow-fragmentti on DNA-polymeraasi 1:n proteolyyttinen tuote. Sillä on ehjän DNA-polymeraasi 1:n 5-3'-polymeraasi- ja 3'-5'-eksonukleaasiaktiivisuutta, mutta siltä puuttuu 5-3'-eksonukleaasiaktiivisuus.
Mikä Klenow Fragment on?
Klenow-fragmentti on suuri osa DNA-polymeraasi 1:stä. Toisin kuin DNA-polymeraasi 1, 5'-3'-eksonukleaasiaktiivisuutta ei havaita Klenow-fragmentissa, koska siitä puuttuu 5' - 3' eteenpäin suuntautuva eksonukleaasidomeeni. Klenow-fragmentteja tuotetaan pilkkomalla DNA-polymeraasi 1 subtilisiiniksi kutsutulla proteaasilla, joka on proteiineja sulattava entsyymi. Joissakin sovelluksissa Klenow-fragmentin 3'-5'-eksonukleaasiaktiivisuudesta tulee ei-toivottua. Se voidaan poistaa tuomalla mutaatio Klenowin fragmenttia koodaavaan geeniin. Tuloksena oleva entsyymi, jolla on vain 5'-3'-polymeraasiaktiivisuus, tunnetaan nimellä ekso-Klenow-fragmentti. Morfologisesti Klenow-fragmentti muistuttaa ihmisen oikeaa kättä. Siinä on N-terminaalinen 3'-5'-eksonukleaasidomeeni ja C-terminaalinen polymeraasidomeeni, joita erottaa noin 30 A.
Kuva 01: Klenow-fragmentti ja DNA-polymeraasi 1
Klenow-fragmentti on tärkeä työkalu molekyylibiologisissa tekniikoissa. Klenow-fragmenteilla on useita käyttötarkoituksia. Ne ovat erittäin tärkeitä tylppäpäisessä kloonauksessa tylppien fragmenttien tuottamiseksi. Klenow-fragmentit voivat poistaa 3′ ulkonemat tai täyttää 5′ ylitykset muodostaen tylsät päät. Lisäksi Klenow-fragmentteja käytetään kaksijuosteisen DNA:n syntetisoimiseen yksittäisistä juosteista. Lisäksi niitä käytetään radioaktiivisesti leimattujen koettimien valmistukseen käyttämällä 5'-3' DNA-riippuvaista DNA-polymeraasiaktiivisuutta.
Mikä on DNA-polymeraasi 1?
DNA-polymeraasi 1 (Pol 1) on prokaryooteissa esiintyvä entsyymi, jota tarvitaan bakteerien DNA:n replikaatioon. Se on ensimmäinen Arthur Kornbergin vuonna 1956 löytämä DNA-polymeraasityyppi. Pol 1 on E. colin runsain polymeraasi. Sitä koodaa polA-geeni ja se koostuu 928 aminohaposta. Se koostuu kolmesta verkkotunnuksesta. Kaikki kolme aluetta täyttävät erilliset toiminnot. Kaksi domeenia suorittaa 5' - 3' eksonukleaasiaktiivisuutta ja 3' - 5' eksonukleaasiaktiivisuutta. Tämän Pol 1:n aktiivisuuden ansiosta se on suosittu DNA:ta korjaavana entsyyminä eikä DNA:ta replikoivana entsyyminä. Kolmannella domeenilla on kyky katalysoida useita polymerisaatioita (5′-3′) ennen templaatti-DNA:n vapauttamista ja Okazaki-fragmenttien yhdistämistä yhteen täyttämällä uutta DNA:ta ja poistamalla RNA-alukkeita.
Kuva 02: DNA-polymeraasi
E Colista eristettyä Pol 1:tä käytettiin laajasti molekyylisovelluksissa. Kuitenkin, kun Taq Polymerase löydettiin, se korvasi E Coli Pol 1:n PCR-tekniikassa. Taq-polymeraasi on eräänlainen lämpöstabiili DNA-polymeraasi, joka kuuluu Pol 1:een.
Mitä yhtäläisyyksiä Klenow-fragmentilla ja DNA-polymeraasi 1:llä on?
- Klenow-fragmentti on suuri osa DNA-polymeraasi 1:tä.
- Niillä on 5–3′ DNA:sta riippuvainen DNA-polymeraasiaktiivisuus ja 3–5′ eksonukleaasiaktiivisuus, jotka välittävät oikolukemista.
- Niitä käytetään useisiin tarkoituksiin.
Mitä eroa on Klenow-fragmentilla ja DNA-polymeraasi 1:llä?
Avainero Klenow-fragmentin ja DNA-polymeraasi 1:n välillä on, että Klenow-fragmentista puuttuu 5'-3'-eksonukleaasiaktiivisuus, kun taas DNA-polymeraasi 1:llä on 5'-3'-eksonukleaasiaktiivisuutta. Siksi Klenowin fragmentissa on kaksi domeenia, kun taas DNA-polymeraasi 1:ssä on kaikki kolme domeenia.
Alla infografiassa on lisätietoja Klenow-fragmentin ja DNA-polymeraasi 1:n välisestä erosta.
Yhteenveto – Klenow-fragmentti vs DNA-polymeraasi 1
DNA-polymeraasi 1 on E. colin entsyymi, jolla on kolme domeenia 5'-3'-polymerointidomeenina, 3'-5'-eksonukleaasidomeenina ja 5'-3'-eksonukleaasidomeenina. Klenow-fragmentti on suuri osa DNA-polymeraasia. Siitä puuttuu yksi DNA-polymeraasi 1:n domeeni, joka on 5′-3′ eksonukleaasidomeeni. avainero Klenow-fragmentin ja DNA-polymeraasi 1:n välillä on, että Klenow-fragmenteilla ei ole 5'-3'-eksonukleaasidomeenia, kun taas DNA-polymeraasi 1:llä on 5'-3'-eksonukleaasidomeeni.
