La diferència clau entre Klenow i l'ADN polimerasa T4 és que el fragment de Klenow és un fragment gran de l'ADN polimerasa 1 d'E. coli mentre que l'ADN polimerasa T4 és l'ADN polimerasa 1 del bacteriòfag T4.
Les ADN polimerases són enzims que catalitzen la formació d'ADN afegint desoxiribonucleòtids a l'extrem 3′-OH d'un cebador preexistent. Hi ha diferents tipus d'ADN polimerases. La majoria de les ADN polimerases utilitzades en biologia molecular són ADN polimerases procariotes. El fragment de Klenow i l'ADN polimerasa T4 són dos tipus d'ADN polimerases que tenen un origen procariota. El fragment de Klenow és el fragment gran que es genera a partir de l'escissió d'E.coli ADN polimerasa 1 en dos fragments per subtilisina de proteasa bacteriana. L'ADN polimerasa T4 és l'ADN polimerasa 1 del bacteriòfag T4. Tant la DNA polimerasa Klenow com la T4 tenen activitat 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa. Tots dos no tenen activitat exonucleasa 5′→3′, cosa que els fa més adequats per a moltes aplicacions en biologia molecular.
Què és Klenow?
El fragment de Klenow és una ADN polimerasa útil en biologia molecular. Quan l'ADN polimerasa 1 d'E. coli se sotmet a una digestió proteolítica per proteasa bacteriana, subtilisina, es produeixen dos fragments: un és un fragment gran i l' altre és un fragment petit. El fragment de Klenow és el fragment gran que té una mida de 68 kDa. El fragment de Klenow té activitats de 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa (correcció de proves) de l'ADN Pol I. L'activitat d'exonucleasa 3′→5′ del fragment de Klenow facilita l'eliminació de bases incorrectament afegides a mesura que avança la polimerització. El fragment de Klenow no conté activitat exonucleasa 5′→3′, que es mostra per E.coli ADN polimerasa 1. És avantatjós quan només es necessita l'activitat de polimerització. Els fragments de Klenow s'utilitzen per omplir voladissos de 5', síntesi de sondes, seqüenciació d'ADN, síntesi d'ADN de doble cadena, síntesi de segona cadena d'ADNc i mutagènesi dirigida al lloc.
Figura 01: Fragment de Klenow
En determinades aplicacions, l'activitat exonucleasa 3′→5′ del fragment de Klenow també esdevé indesitjable. Es pot eliminar introduint una mutació al gen que codifica el fragment de Klenow. El fragment Klenow resultant es coneix com a fragment exo-Klenow. Per tant, el fragment exo-Klenow només té l'activitat de la polimerasa 5′→3′ de la polimerasa 1 d'E. coli.
Què és l'ADN polimerasa T4?
T4 DNA polimerasa és una DNA polimerasa que catalitza la síntesi d'ADN. És una proteïna codificada pel bacteriòfag T4. Estructuralment, l'ADN polimerasa T4 és una proteïna de residus d'aminoàcids de 898 (pes molecular de 103,6 kDa). Requereix una plantilla i un imprimador per catalitzar la síntesi.
Figura 02: ADN polimerasa T4
Semblant al fragment de Klenow, l'ADN polimerasa T4 té activitats de 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa. A més, també no té activitat exonucleasa 5′→3′. L'ADN polimerasa T4 és útil per omplir els extrems que sobresurten 5′ dels fragments d'ADN. També s'utilitza sovint per marcar l'extrem 5' o l'extrem 3' de l'ADN de doble cadena. L'ADN polimerasa T4 s'utilitza freqüentment en la clonació contundent. L'activitat de l'exonucleasa 3'→5' (correcció de proves) de l'ADN polimerasa T4 és més forta (més de 200 vegades) que el fragment de Klenow. El més important és que l'ADN polimerasa T4 té una alta processivitat (400 nucleòtids per segon).
Quines similituds hi ha entre Klenow i l'ADN polimerasa T4?
- Klenow i l'ADN polimerasa T4 són dues polimerases procariotes.
- Les dues polimerases tenen activitat 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa.
- No presenten activitat exonucleasa 5′→3′.
- Tots dos enzims requereixen una plantilla i un cebador per catalitzar la síntesi d'ADN.
- Aquests enzims es poden inactivar per calor a 75 0
Quina diferència hi ha entre l'ADN polimerasa Klenow i la T4?
La diferència clau entre Klenow i l'ADN polimerasa T4 és l'origen de cada enzim. El fragment de Klenow s'origina a partir d'un bacteri mentre que l'ADN polimerasa T4 s'origina a partir d'un bacteriòfag que és un virus. L'ADN polimerasa T4 té una alta processivitat que el fragment de Klenow. A més, l'ADN polimerasa T4 té una forta activitat de correcció de proves que el fragment de Klenow. Per tant, aquesta és una altra diferència entre Klenow i l'ADN polimerasa T4.
El gràfic informatiu següent mostra més diferències entre Klenow i l'ADN polimerasa T4 en forma tabular.
Resum: Klenow vs ADN polimerasa T4
El fragment de Klenow és un gran fragment de l'ADN polimerasa 1 d'E. coli. Només té activitats de 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa. No té activitat exonucleasa 5′→3′ de l'ADN pol 1 d'E. coli intacte. Per tant, el fragment de Klenow és una polimerasa bacteriana. D' altra banda, l'ADN polimerasa T4 és una polimerasa codificada pel bacteriòfag T4. De manera similar al fragment de Klenow, conté activitats 5′→3′ polimerasa i 3′→5′ exonucleasa, i no té activitat exonucleasa 5′→3′. Tanmateix, l'ADN polimerasa T4 té una alta processivitat i una alta activitat de correcció de proves que el fragment de Klenow. Per tant, aquesta és la diferència clau entre Klenow i l'ADN polimerasa T4.
