Sự khác biệt giữa Helicase và Topoisomerase

Các sự khác biệt chính giữa helicase và topoisomerase là thế helicase là một enzyme phân tách hai chuỗi DNA bổ sung bằng cách phá vỡ liên kết hydro giữa các cơ sở của hai chuỗi trong khi topoisomerase là enzyme loại bỏ các siêu tụ âm và dương được hình thành trong quá trình tháo gỡ DNA bằng cách cắt và nối lại một hoặc cả hai chuỗi DNA song công.

DNA là một chuỗi xoắn kép. Nó tồn tại trong hai sợi bổ sung liên kết với nhau thông qua liên kết hydro. Sao chép DNA, sao chép và sửa chữa DNA đòi hỏi hai sợi phải được tách ra khỏi nhau để tạo bản sao mới, tạo mRNA và thêm nucleotide để sửa chữa. Hai enzyme helicase và topoisomerase ra đời vào thời điểm này. Do đó, cả helicase và topoisomera đều rất cần thiết trong việc giải phóng DNA. Helicase tách DNA sợi kép thành các chuỗi đơn bằng cách phá vỡ liên kết hydro giữa các cặp bazơ nucleotide trong DNA sợi kép. Ngược lại, topoisomerase làm sáng tỏ sự xoắn DNA và làm giảm bản chất siêu tải DNA bằng cách cắt xương sống DNA phosphate ở một hoặc cả hai sợi.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Helicase là gì 
3. Topoisomerase là gì
4. Điểm tương đồng giữa Helicase và Topoisomerase
5. So sánh cạnh nhau - Helicase vs Topoisomerase ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Helicase là gì?

Helicase là một enzyme thiết yếu trong quá trình sao chép DNA, sao chép, tái tổ hợp và sửa chữa. Helicase có thể phá vỡ các liên kết hydro tồn tại giữa các cơ sở của hai chuỗi xoắn DNA bổ sung. Để tách hai chuỗi, helicase liên kết với DNA tại nơi tổng hợp chuỗi mới bắt đầu. Nó tạo ra một ngã ba nhân rộng và bắt đầu phá vỡ các liên kết hydro từng cái một. Helicase sử dụng năng lượng của ATP cho hoạt động của nó.

Hình 01: Helicase trong quá trình sao chép DNA

Ngoài những điều trên, còn có helicase DNA cũng như helicase RNA. RNA helicase hỗ trợ tất cả các quá trình của RNA, bao gồm phiên mã, ghép nối và dịch mã, vận chuyển RNA, chỉnh sửa RNA, v.v..

Topoisomerase là gì?

Topoisomerase là một enzyme cắt DNA tại một điểm cụ thể và làm sáng tỏ sự xoắn DNA và làm giảm bản chất siêu tải DNA. Trong quá trình hoạt động helicase, quá trình siêu tụ DNA diễn ra do cấu trúc đan xen của DNA sợi kép. Những loại vấn đề tô pô được tạo ra trong chuỗi nhân đôi DNA có thể được sửa chữa bằng topoisomeraes. Họ thường cắt xương sống DNA phosphate ở một hoặc cả hai sợi và cho phép cấu trúc siêu lớp DNA không bị phá hủy. Sau đó, topoisomerase niêm phong xương sống DNA một lần nữa.

Hình 02: Ức chế và ức chế Topoisomerase

Topoisomerase I và II là hai loại topoisomera liên quan đến DNA siêu tải. Topoisomerase I cắt một sợi trong DNA sợi kép mà không sử dụng năng lượng. Ngược lại, topoisomerase II cắt cả hai chuỗi trong DNA, sử dụng ATP cho hoạt động của nó. Do hoạt động của topoisomerase, DNA có thể trải qua quá trình sao chép, phiên mã, sửa chữa và phân ly nhiễm sắc thể, v.v..

Điểm giống nhau giữa Helicase và Topoisomerase là gì?

  • Helicase và topoisomerase là hai enzyme cần thiết cho sự sao chép, sao chép và sửa chữa DNA.
  • Cả hai enzyme đều giúp tháo gỡ DNA sợi đôi.

Sự khác biệt giữa Helicase và Topoisomerase là gì?

Enzym Helicase phá vỡ liên kết hydro giữa các bazơ của hai chuỗi DNA hoặc RNA bổ sung và tách hai chuỗi với nhau. Mặt khác, enzyme topoisomerase làm thay đổi quá trình siêu tụ của chuỗi DNA kép bằng cách cắt xương sống phốt phát của một trong hai sợi hoặc chuỗi kép. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa helicase và topoisomerase. Hơn nữa, helicase hoạt động trên cả DNA và RNA, trong khi topoisomerase chỉ hoạt động trên DNA. Do đó, đây là một sự khác biệt khác giữa helicase và topoisomerase.

Tóm tắt - Helicase vs Topoisomerase

Helicase là một enzyme phân tách hai chuỗi DNA, RNA hoặc DNA-RNA lai bằng cách phá vỡ liên kết hydro giữa các bazơ. Nó thực hiện chức năng của mình bằng cách sử dụng năng lượng. Ngược lại, topoisomerase là một loại enzyme tạo ra các chuỗi đơn hoặc đứt đôi để giảm căng thẳng trong quá trình siêu lạnh. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa helicase và topoisomerase. Cả hai enzyme đều quan trọng trong việc sao chép DNA, sao chép và sửa chữa.

Tài liệu tham khảo:

1. Helicase. Bản tin thiên nhiên, Nhóm xuất bản tự nhiên, có sẵn ở đây.
2. Tạm biệt, Harvey. Vai trò của Topoisomera trong tái tạo DNA. Sinh học tế bào phân tử. Phiên bản thứ 4., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Tái bản 0323 DNA Sao chép bởi OpenStax - (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia
2. Ức chế ức chế Topoisomerase của Vvu - Công việc riêng (CC BY-SA 3.0) qua Wikimedia Commons