Ключовата разлика между хеликазата и топоизомеразата е, че хеликазата е ензим, който разделя две допълващи се вериги на ДНК чрез прекъсване на водородните връзки между основите на две вериги, докато топоизомеразата е ензим, който премахва положителните и отрицателните суперспирали, образувани по време на размотаването процес на ДНК чрез рязане и повторно запечатване на едната или двете нишки на ДНК дуплекса.
ДНК е двойна спирала. Съществува в две допълващи се вериги, свързани заедно чрез водородни връзки. ДНК репликацията, транскрипцията и възстановяването на ДНК изискват две вериги да бъдат отделени една от друга, за да се направят нови копия, да се направи иРНК и да се добавят нуклеотиди за възстановяване. Двата ензима хеликаза и топоизомераза влизат в действие в този момент. Следователно хеликазата и топоизомеразите са от съществено значение за размотаването на ДНК. Хеликазата разделя двойноверижната ДНК на единични вериги чрез разкъсване на водородните връзки между нуклеотидните базови двойки в двойноверижната ДНК. За разлика от това, топоизомеразата разплита ДНК усукването и облекчава природата на суперспиралата на ДНК чрез разрязване на ДНК фосфатния скелет в едната или в двете вериги.
Какво е Helicase?
Хеликазата е основен ензим по време на ДНК репликация, транскрипция, рекомбинация и възстановяване. Хеликазата е в състояние да разкъса водородните връзки, съществуващи между основите на две допълващи се вериги на спиралата на ДНК. За да раздели две вериги, хеликазата се свързва с ДНК на мястото, където започва синтезата на нова верига. Той създава вилица за репликация и инициира разкъсване на водородни връзки една по една. Helicase използва енергията на ATP за своята дейност.
Фигура 01: Хеликаза по време на репликация на ДНК
В допълнение към горното има ДНК хеликази, както и РНК хеликази. РНК хеликазите подпомагат всички процеси на РНК, включително транскрипция, сплайсинг и транслация, транспорт на РНК, редактиране на РНК и др.
Какво е топоизомераза?
Топоизомеразата е ензим, който разрязва ДНК в определена точка и разплита ДНК усукването и облекчава природата на суперспиралата на ДНК. По време на действието на хеликазата се осъществява свръхнавиване на ДНК поради преплетената структура на двойноверижна ДНК. Тези видове топологични проблеми, създадени в удвоените нишки на ДНК, могат да бъдат коригирани от топоизомерази. Те обикновено разрязват ДНК фосфатния скелет или в едната, или в двете вериги и позволяват структурата на ДНК суперспирала да се развие. По-късно топоизомеразата отново запечатва гръбнака на ДНК.
Фигура 02: Действие и инхибиране на топоизомераза
Топоизомераза I и II са два вида топоизомерази, които се занимават със свръхнавита ДНК. Топоизомераза I разрязва една верига в двойноверижната ДНК, без да използва енергия. Обратно, топоизомераза II разрязва и двете вериги в ДНК, използвайки АТФ за своята активност. Благодарение на топоизомеразната активност, ДНК е в състояние да претърпи репликация, транскрипция, възстановяване и хромозомна сегрегация и др.
Какви са приликите между хеликаза и топоизомераза?
- Хеликазата и топоизомеразата са два ензима, необходими за репликация, транскрипция и възстановяване на ДНК.
- И двата ензима помагат за размотаването на двойноверижната ДНК.
Каква е разликата между хеликаза и топоизомераза?
Ензимът Хеликаза разкъсва водородните връзки между основите на две комплементарни вериги на ДНК или РНК и отделя две вериги една от друга. От друга страна, ензимът топоизомераза променя супернавиването на двойноверижната ДНК чрез разрязване на фосфатния скелет на една или двойни вериги. И така, това е ключовата разлика между хеликаза и топоизомераза. Освен това хеликазата действа както върху ДНК, така и върху РНК, докато топоизомеразата действа само върху ДНК. Следователно това е друга разлика между хеликаза и топоизомераза.
Резюме – Хеликаза срещу топоизомераза
Helicase е ензим, който разделя загряти две вериги на ДНК, РНК или ДНК-РНК хибрид чрез разкъсване на водородни връзки между базите. Той изпълнява своята функция чрез използване на енергия. За разлика от това, топоизомеразата е ензим, който създава едноверижни или двуверижни прекъсвания, за да облекчи стреса по време на супернавиване. И така, това е ключовата разлика между хеликаза и топоизомераза. И двата ензима са важни за репликацията, транскрипцията и възстановяването на ДНК.
