Ключовата разлика между SF1 и SF2 е способността им да развиват нуклеиновите киселини. Докато SF1 развива само ДНК, SF2 развива както ДНК, така и РНК.
Helicase е един от ключовите ензими, които участват в процеса на репликация на ДНК, както и в процесите на възстановяване на ДНК. Основната роля на хеликазата е да участва в процеса на размотаване, за да улесни разделянето на двойноверижни ДНК молекули. Активността на ензима е от съществено значение по време на началната фаза на репликацията на ДНК. Хеликазите се разделят на Супер семейство 1 и Супер семейство 2 основно въз основа на техните структурни различия. В рамките на всяко супер семейство има повече различни видове хеликази.
Какво е SF1?
Супер фамилия 1 хеликаза е вид хеликаза, която включва хексамерна структура заедно с вътрешния ядрен протеин, който изобразява хеликазната активност. SF1 хеликазата е един от най-големите класове хеликази и може да бъде допълнително категоризиран като SF1A хеликази и SF1B хеликази. Протеини като PcrA, Rep и UvrD принадлежат към класа на SF1A хеликази. За сравнение, протеини като RecA и Dda принадлежат към класа на SF1B хеликази. Функциите на SF1 хеликазите варират в широки граници. Някои от жизненоважните функции на SF1 хеликазите включват репликация на ДНК, рекомбинация на ДНК, обработка на фрагменти на Okazaki, образуване на теломер и възстановяване на увреждане на ДНК чрез изрязване на нуклеотиди. При някои бактериални видове SF1 тип хеликази също участват в подпомагането на хоризонталния генен трансфер чрез конюгация. Освен това при вирусите SF1 хеликазите подпомагат репликацията на вируса.
Фигура 01: Действие на Helicase
Има много различни мотиви, свързани със структурата на SF1 хеликазите. Те съдържат най-малко 7 запазени мотива сред всички различни видове SF1 хеликази (Q, I, Ia, II, III, IV, V и VI). Структурата на SF1 хеликазата е кристал, където мотивите са групирани заедно. Между мотивите и мястото на свързване на ДНК има характерен джоб за свързване на АТР. Незапазените домени се разпределят, за да поддържат структурната цялост на молекулата на хеликазата. Тези домейни могат да варират между хеликазите SF1A и хеликазите SF1B.
Какво е SF2?
Суперсемейство 2 хеликаза е една от най-разнообразните групи хеликазни суперсемейства. Има много видове SF2 хеликази, като RecQ-подобни хеликази, RecG-подобни хеликази, Rad3/XPD и NS3 хеликази. Някои рестрикционни ензими, като тип I рестрикционни ензими, също попадат в тази категория. Общата функция на SF2 хеликазите е разплитането на двойноверижна ДНК. Въпреки това, някои видове SF2 хеликази нямат способността напълно да действат като хеликазни ензими. SF2 хеликазите се използват широко и при обработката на РНК. Фамилията DEAD-box от SF2 хеликази участва в обработката на РНК, включително транскрипция, сплайсинг, обработка на транслация и сглобяване на комплекс РНК-протеин.
Фигура 02: Helicase
Структурата на SF2 хеликаза също съдържа запазени мотиви. Въпреки това, някои домейни се различават леко от тези на SF1 хеликазата. Те също съдържат ATP свързващ домейн отделно от ДНК свързващия домейн.
Какви са приликите между SF1 и SF2?
- SF1 и SF2 показват активност на хеликаза.
- Освен това и двете участват в репликацията и рекомбинацията на ДНК.
- SF1 и SF2 са съставени от запазени мотиви.
- И двете имат ATP свързващ домейн и ДНК свързващ домейн.
- Тези форми са мултидомейн протеини.
- Освен това, ако настъпят мутации в който и да е тип, това ще доведе до вредни ефекти.
- Както SF1, така и SF2 са от решаващо значение за осигуряване на непрекъснатостта на клетъчния цикъл.
- SF1 и SF2 се намират в прокариотите, както и в еукариотите.
Каква е разликата между SF1 и SF2?
SF1 и SF2 са две супер семейства на хеликаза. Те показват голямо разнообразие. Ключовата разлика между SF1 и SF2 е, че SF1 участва предимно в размотаването на ДНК, докато SF2 също участва в обработката на РНК по време на транскрипция и транслация. Когато се сравняват различните мотиви на протеина, SF1 и SF2 се различават основно въз основа на мотив III и мотив IV. Въпреки че имат структурно сходство, SF1 хеликазите образуват тороидални хексамерни структури, докато SF2 не образува тези структурни подредби.
Друга разлика между SF1 и SF2 е, че SF1 хеликазите предпочитат повече адениновите нуклеотиди, докато SF2 хеликазите предпочитат всичките пет нуклеотида, за да бъдат насочени за размотаване. Когато сравняваме посоката на размотаване, SF1 хеликазите се транслокират само в посока 5' към 3', докато SF2 хеликазите имат способността да се транслокират заедно с нуклеиновите киселини и в двете посоки.
Инфографиката по-долу представя разликите между SF1 и SF2 в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – SF1 срещу SF2
Хеликазите са много важна и разнообразна група от ензими, които участват в репликацията на ДНК. Въпреки това, поради голямото си разнообразие, ензимите се категоризират в суперсемейства. SF1 и SF2 са двете най-големи супер семейства хеликази. Докато SF1 се свързва предимно с обработка, свързана с ДНК, SF2 се свързва както с ДНК, така и с РНК обработка. По този начин това е ключовата разлика между SF1 и SF2. Освен това, SF1 и SF2 също се различават по своята структурна подредба, тъй като SF2 не образува хексамерни структури. Мутациите в хеликазите SF1 и SF2 ще доведат до развитие на рак след нарушаване на регулацията на клетъчния цикъл и други жизненоважни механизми като възстановяване на ДНК.
