ההבדל העיקרי בין אנדונוקלאז של מגבלה ל-exonuclease הוא ש-restriction endonuclease הוא אנזים נוקלאז שמזהה רצף DNA ספציפי ומבקע את ה-DNA בתוך רצף זה או בסמוך אליו, בעוד ש-exonuclease הוא אנזים נוקלאז שמבקע את הנוקלאוטידים ב- פולינוקלאוטיד מקצה 5' או 3' אחד בכל פעם.
נוקלאזים הם האנזימים שמבקעים קשרי פוספודיאסטר בין נוקלאוטידים של חומצות גרעין. באורגניזמים חיים, הם כלי חיוני להיבטים רבים של תיקון DNA בתא. פגמים של אנזימים אלו עלולים לגרום לאי יציבות גנטית ולמחסור חיסוני.נוקלאזות ההגבלה הן נוקלאזות ספציפיות שתפקודן תלוי ברצף נוקלאוטידים ספציפי. דוגמה לכך היא אנדונוקלאז מוגבלת. קיים סיווג בסיסי לנוקלאזות המבוסס על מוקד הפעילות, כגון אנדונוקלאז ואקסונוקלאז. אנדונוקלאז מעכל אזורים באמצע מולקולת ה-DNA של המטרה. Exonuclease מעכל חומצות גרעין מהקצוות. לפיכך, אנדונוקלאז של הגבלה ואקסונוקלאז הם שני סוגים של אנזימי נוקלאז.
מהו Endonuclease של הגבלה?
Restriction endonuclease הוא אנזים נוקלאז המזהה רצף DNA ספציפי ומבקע את ה-DNA בתוך רצף זה או סמוך לו. רצף ה-DNA הספציפי ידוע בתור אתר ההגבלה. זה נקרא גם אנזים הגבלה או ריסטרטאז. אנדונוקלאז ההגבלה הוא אנזים מאוד ספציפי. זהו מחלקה אחת מקבוצת האנזימים הרחבה יותר של אנדונוקלאז. אנדונוקליזות הגבלה מסווגות בדרך כלל לחמישה סוגים, הנבדלים זה מזה במבנה וביכולת שלהם לחתוך את מצע ה-DNA באתר הזיהוי.חמשת הסוגים הם סוג I, סוג II, סוג III, סוג IV וסוג V.
איור 01: Restriction Endonuclease
Endonucleases של הגבלה נמצאים בדרך כלל בחיידקים ובארכאים. הם מספקים מנגנון הגנה לחיידקים מפני וירוסים. ישנם יותר מ-3600 אנדונוקליזות הגבלה ידועות. הם מייצגים למעלה מ-250 מאפיינים שונים. למעלה מ-3000 מהם נחקרו בפירוט. יתר על כן, יותר מ-800 מהם זמינים באופן מסחרי.
מה זה Exonuclease?
Exonuclease הוא אנזים נוקלאז המבקע את הנוקלאוטידים בפולינוקלאוטיד מקצה 5' או 3' אחד בכל פעם. זה מתרחש באמצעות תגובת הידרוליזה המפרקת את קשרי הפוספודיסטר בין הנוקלאוטידים בסוף.לאוקריוטים ולפרוקריוטים יש שלושה סוגים של אקסונוקליזות. אקסונוקלאזות אלה מעורבות בתחלופה הרגילה של mRNA. הם אקסונוקלאז 5' עד 3' (Xrn1), 3' עד 5' אקסונוקלאז, ו-poly-A ספציפי 3' עד 5' אקסונוקלאז. 5' עד 3' exonuclease הוא חלבון מסיר כיסוי תלוי. 3' עד 5' אקסונוקלאז הוא חלבון עצמאי. אקסונוקלאז ספציפי של 3' עד 5' של פולי A ידוע גם כריבונוקלאז ספציפי לפולי-A המעורב בפירוק אקסונוקלאוליטי של זנב פולי-A.
איור 02: Exonuclease
בארכיאה וגם באוקריוטים, פירוק RNA מבוצע על ידי קומפלקס האקסוזום הרב-חלבוני המורכב מאקסוריבונוקלאזים של 3' עד 5'.
מהם הדמיון בין Endonuclease להגבלה ו-Exonuclease?
- Restriction endonuclease ו-exonuclease הם שני סוגים של אנזימי נוקלאז.
- שני האנזימים חותכים מולקולות DNA.
- האנזימים האלה נמצאים בפרוקריוטים.
- הם חלבונים.
מה ההבדל בין Restriction Endonuclease ו-Exonuclease?
Restriction endonuclease הוא אנזים נוקלאז המזהה רצף DNA ספציפי ומבקע את ה-DNA בתוך רצף זה או בסמוך לו, בעוד שאקסונוקלאז הוא אנזים נוקלאז המבקע את הנוקלאוטידים בפולינוקלאוטיד מקצה 5' או 3' אחד בכל פעם. אז זה ההבדל העיקרי בין אנדונוקלאז הגבלה לאקסונוקלאז. יתרה מכך, אנדונוקלאז של הגבלה נמצא רק בפרוקריוטים, בעוד שאקסונוקלאז נמצא גם בפרוקריוטים וגם באוקריוטים.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין אנדונוקלאז להגבלה ואקסונוקלאז בצורה טבלאית להשוואה זו לצד זו.
סיכום – הגבלה אנדונוקלאז לעומת Exonuclease
נוקלאזים הם האנזימים שמפרקים קשרי פוספודיסטר בין נוקלאוטידים של חומצות גרעין. אנדונוקלאז הגבלה ואקסונוקלאז הם שני סוגים של אנזימי נוקלאז. Restriction endonuclease הוא אנזים נוקלאז המזהה רצף DNA ספציפי ומבקע את ה-DNA בתוך רצף זה או בסמוך לו. Exonuclease הוא אנזים נוקלאז המבקע את הנוקלאוטידים בפולינוקלאוטיד מקצה 5' או 3' אחד בכל פעם. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין אנדונוקלאז להגבלה ואקסונוקלאז.
