Diferència clau: ADN ligasa i ADN polimerasa
La DNA lligasa i l'ADN polimerasa són enzims importants implicats en la replicació de l'ADN i els mecanismes de reparació de l'ADN dels organismes. L'ADN lligasa és responsable d'unir fragments d'ADN catalitzant la formació d'enllaços fosfodièster entre nucleòtids. L'ADN polimerasa és responsable de la síntesi d'ADN a partir dels seus blocs de construcció (nucleòtids) mitjançant l'ADN plantilla. Aquesta és la diferència clau entre l'ADN lligasa i l'ADN polimerasa.
Què és l'ADN ligasa?
La
DNA lligasa és un enzim que catalitza la formació d'un enllaç fosfodièster entre els grups de nucleòtids 3’ – OH i 5’- PO4 i facilita la unió de fragments d'ADN. També es coneix com a costura molecular. Aquesta capacitat permet omplir els buits o les llacunes de l'ADN i unir els fragments d'Okazaki formats durant la replicació de l'ADN. Les DNA lligases són molt útils en la tecnologia d'ADN recombinant per a la producció de molècules d'ADN recombinant. L'ADN lligasa uneix l'ADN d'interès amb l'ADN vectorial. Per tant, és un enzim important per als organismes.
L'enzim
ADN lligasa depèn d'un cofactor i d'ions Mg2+ per a la seva funció. Hi ha dos cofactors que ajuden a l'ADN lligases. NAD+ actua com a cofactor per a les lligases d'ADN bacterià, mentre que l'ATP sovint actua com a virus cofactor i lligases d'ADN eucariotes. L'acció de l'ADN lligasa eucariota es completa mitjançant tres passos principals.
Pas 01. L'ADN lligasa ataca la molècula d'ATP i allibera pirofosfat (grup de dos fosfats) i AMP, i forma un intermedi lligasa-adenilat en unir-se covalentment amb l'AMP resultant.
Pas 02: l'enzim format intermedi AMP transfereix AMP al fosfat 5' de l'encletxa i forma ADN – adenilat (l'oxigen 5′-fosfat de la cadena d'ADN ataca el fòsfor de l'intermedi lligasa-adenilat).
Pas 03: l'ADN lligasa catalitza l'atac del 3′-OH de l'encletxa a l'ADN-adenilat per unir-se als polinucleòtids i allibera AMP.
Les ADN lligases solen aïllar-se del bacteriòfag T4 i s'utilitzen àmpliament en tecnologia d'ADN recombinant.
Figura 01: ADN lligasa en reparació de sobres
Què és l'ADN polimerasa?
La DNA polimerasa és un enzim omnipresent present en tots els organismes implicats en la síntesi d'ADN i la replicació del genoma. La informació genètica passa dels pares als fills amb l'ajuda de les ADN polimerases. Catalitza la síntesi d'ADN nou complementari a l'ADN existent. L'ADN polimerasa afegeix nucleòtids (blocs de construcció d'àcids nucleics) al grup OH 3' de la seqüència d'encebador i continua la formació de cadena en la direcció 5'. La majoria de les ADN polimerases tenen activitat polimerasa de 5' a 3' i activitat exonucleasa de 3' a 5' per a la correcció de proves.
Les ADN polimerases procariotes es descriuen en cinc grups principals. Els eucariotes contenen almenys 16 ADN polimerases diferents. Totes aquestes ADN polimerases s'agrupen en set famílies: A, B, C, D, X, Y i RT (transcriptasa inversa).
Figura 02: replicació de l'ADN impulsada per l'ADN polimerasa
Quina diferència hi ha entre l'ADN ligasa i l'ADN polimerasa?
ADN ligasa vs ADN polimerasa |
|
| ADN lligasa és un enzim que catalitza la formació d'enllaços fosfodièster entre nucleòtids i connecta els fragments d'ADN entre si. | La DNA polimerasa és un enzim que catalitza la síntesi d'ADN mitjançant nucleòtids. |
| Papel en la replicació de l'ADN | |
| La DNA lligasa és un enzim addicional en la replicació de l'ADN que s'uneix als fragments d'Okazaki. | La DNA polimerasa és l'enzim principal en la replicació de l'ADN. |
| Requisits | |
| Depèn de Mg2+ ions i ATP/NAD+ cofactors | Depèn d'una plantilla, nucleòtids, cebadors i Mg2+. |
| Funcions | |
| ADN lligasa és important per a la recombinació de l'ADN, la reparació de l'ADN i la replicació de l'ADN. | La DNA polimerasa és important per a la replicació de l'ADN, la reparació de l'ADN i la tecnologia de recombinació d'ADN. |
Resum: DNA lligasa vs DNA polimerasa
La DNA lligasa és un enzim important que es necessita per unir fragments d'ADN mitjançant enllaços fosfodièster. L'ADN polimerasa és el principal enzim important per a la síntesi d'ADN nou. La diferència clau entre l'ADN lligasa i l'ADN polimerasa és la seva funció. Tanmateix, tots dos enzims són essencials per a la reparació de l'ADN, la replicació de l'ADN i la tecnologia de l'ADN recombinant.
