Ключовата разлика между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата е, че рестрикционната ендонуклеаза е нуклеазен ензим, който разпознава специфична ДНК последователност и разцепва ДНК в рамките на или в съседство с тази последователност, докато екзонуклеазата е нуклеазен ензим, който разцепва нуклеотидите в полинуклеотид от 5' край или 3' край един по един.
Нуклеазите са ензимите, които разцепват фосфодиестерните връзки между нуклеотидите на нуклеиновите киселини. В живите организми те са основни инструменти за много аспекти на възстановяването на ДНК в клетката. Дефектите на тези ензими могат да причинят генетична нестабилност и имунен дефицит. Рестрикционните нуклеази са специфични нуклеази, чието функциониране зависи от специфична нуклеотидна последователност. Пример е рестрикционната ендонуклеаза. Има основна класификация за нуклеази въз основа на локуса на активност, като ендонуклеаза и екзонуклеаза. Ендонуклеазата усвоява региони в средата на таргетната ДНК молекула. Екзонуклеазата усвоява нуклеиновите киселини от краищата. Следователно рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата са два вида нуклеазни ензими.
Какво е рестрикционна ендонуклеаза?
Рестрикционната ендонуклеаза е нуклеазен ензим, който разпознава специфична ДНК последователност и разцепва ДНК в рамките на или в съседство с тази последователност. Специфичната ДНК последователност е известна като рестрикционно място. Нарича се още рестрикционен ензим или рестриктаза. Рестрикционната ендонуклеаза е много специфичен ензим. Това е един клас от по-широката ендонуклеазна група ензими. Рестрикционните ендонуклеази обикновено се класифицират в пет типа, които се различават по своята структура и способност да разрязват ДНК субстрата на мястото на разпознаване. Петте типа са тип I, тип II, тип III, тип IV и тип V.
Фигура 01: Рестрикционна ендонуклеаза
Рестрикционните ендонуклеази обикновено се срещат в бактерии и археи. Те осигуряват защитен механизъм за бактериите срещу вируси. Има повече от 3600 известни рестрикционни ендонуклеази. Те представляват над 250 различни специфики. Над 3000 от тях са подробно проучени. Освен това, повече от 800 от тях се предлагат в търговската мрежа.
Какво е екзонуклеаза?
Екзонуклеазата е нуклеазен ензим, който разцепва нуклеотидите в полинуклеотид от 5' края или 3' края един по един. Това се случва чрез реакция на хидролиза, която разкъсва фосфодиестерните връзки между нуклеотидите в края. Еукариотите и прокариотите имат три вида екзонуклеази. Тези екзонуклеази участват в нормалния обмен на иРНК. Те са 5' до 3' екзонуклеаза (Xrn1), 3' до 5' екзонуклеаза и поли-А специфична 3' до 5' екзонуклеаза. 5' до 3' екзонуклеаза е зависим декапиращ протеин. 3’ до 5’ екзонуклеазата е независим протеин. Поли А специфична 3’ до 5’ екзонуклеаза е известна още като поли-А специфична рибонуклеаза, участваща в екзонуклеолитичното разграждане на поли-А опашката.
Фигура 02: Екзонуклеаза
Както при археите, така и при еукариотите, разграждането на РНК се извършва от многопротеиновия екзозомен комплекс, който се състои от 3’ до 5’ екзорибонуклеази.
Какви са приликите между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата?
- Рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата са два вида нуклеазни ензими.
- И двата ензима разрязват ДНК молекулите.
- Тези ензими се намират в прокариотите.
- Те са протеини.
Каква е разликата между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата?
Рестрикционната ендонуклеаза е нуклеазен ензим, който разпознава специфична ДНК последователност и разцепва ДНК в рамките на или в съседство с тази последователност, докато екзонуклеазата е нуклеазен ензим, който разцепва нуклеотидите в полинуклеотид или от 5' края, или от 3' края един по един. И така, това е ключовата разлика между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата. Освен това, рестрикционната ендонуклеаза се среща само в прокариотите, докато екзонуклеазата се среща както в прокариотите, така и в еукариотите.
Следващата инфографика изброява разликите между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – Рестрикционна ендонуклеаза срещу екзонуклеаза
Нуклеазите са ензимите, които разрушават фосфодиестерните връзки между нуклеотидите на нуклеиновите киселини. Рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата са два вида нуклеазни ензими. Рестрикционната ендонуклеаза е нуклеазен ензим, който разпознава специфична ДНК последователност и разцепва ДНК в рамките на или в съседство с тази последователност. Екзонуклеазата е нуклеазен ензим, който разцепва нуклеотидите в полинуклеотид от техния 5' край или 3' край един по един. По този начин това обобщава разликата между рестрикционната ендонуклеаза и екзонуклеазата.