DNA Polymerase לעומת RNA Polymerase
אלו שני אנזימים שונים האחראים לתפקודים שונים המתרחשים ברמה התאית. בעיקר היווצרות של גדילי DNA ו-RNA מווסתים על ידי אנזימים אלה. מאמר זה מתכוון לדון בהבדלים העיקריים של האנזימים החשובים ביותר הללו עבור תהליכים רבים של קיום חיים.
DNA Polymerase
אנזים DNA פולימראז מתחיל את תפקידו במהלך שכפול של DNA, בשלב של סידור הנוקלאוטידים הרלוונטיים ליצירת קשרי מימן בין בסיסים חנקניים מתאימים של גדילי ה-DNA הקיימים והחדשים.אנזים זה הופך לתפקודי לאחר שמבנה הסליל הכפול של ה-DNA מפורק או מתפתל על ידי האנזים האקסונוקלאז הנקרא DNA helicase. הפילמור של הדאוקסיריבונוקלאוטידים מתחיל תמיד מקצה 3' של גדיל ה-DNA. ישנם סוגים רבים של פולימראזות DNA, וכל סוג מורכב מחלבון, כלומר הוא מכיל רצף בסיסים ייחודי לאנזים מסוים. יש בערך 900 - 1000 חומצות אמינו בשרשראות ה-DNA הפולימראז האנושיות. בדרך כלל, במהלך תהליך השכפול, DNA פולימראז מסוגל להעתיק את רצף הבסיסים החנקניים, כך שהוא יכול לייצר יותר גדילים זהים מאנזים אחד. השונות של אנזים זה במינים שונים אינה בולטת במיוחד, שכן תת-היחידות הקטליטיות של מבנה האנזים כמעט זהות במינים רבים. עם זאת, בהתבסס על אותם שינויים קלים זוהו שבע משפחות של פולימראזות DNA בשם A, B, C, D, X, Y ו-RT. לכל הסוגים הללו יש ביחד 15 אנזימים שונים בין איקריוטים ו-5 בין פרוקריוטים.
RNA Polymerase
RNA פולימראז הוא האנזים העיקרי המזרז את הייצור של גדילי RNA. התבניות של רצפי בסיס חנקני של DNA מבוססות בדרך כלל לייצור RNA, ואנזים זה מסוגל לתפקודים רבים. ראשית, החלק המסוים של גדיל ה-DNA (בדרך כלל גן) מתפתל באמצעות שבירת קשרי המימן בין הבסיסים התואמים של הגדילים המנוגדים על ידי RNA פולימראז. לאחר מכן, ההעתקה של רצף הבסיס על ידי החלפת אורציל עבור תימין מתרחשת מקצה 3' לקצה 5' של גדיל ה-DNA. נקודת ההתחלה של פילמור ה-RNA של גדיל ה-DNA נקראת המקדם בעוד שהקצה המשלים ידוע כ-terminator. מכיוון שהאנזים הזה יוצר את הגדיל באמצעות ריבונוקלאוטידים, המונח RNA פולימראז משמש להתייחסות. RNA פולימראז יכול לייצר מערך של מוצרים כולל RNA שליח, RNA ריבוזמלי, RNA העברה, מיקרו RNA וריבוזים או RNA קטליטי. מכיוון ש-RNA פולימראז מסוגל לפרק את גדיל ה-DNA, הוא אינו מצריך אנזים נוסף כדי לפרק את מבנה הסליל הכפול.בחיידקים, RNA פולימראז הוא מסוגים מעטים המסומנים כ-α2, β, β' ו-ω. אותם פולימראזות RNA חיידקיות שונות במקצת זה מזה מבחינה מבנית ותפקודית. ישנם גורמי שעתוק הקשורים לפולימראז RNA במקומות שונים כדי לשפר את התפקוד, במיוחד בחיידקים מסוימים כגון E. coli.
מה ההבדל בין DNA Polymerase ל-RNA Polymerase?
• DNA פולימראז יוצר גדיל DNA מ-deoxyribonucleoties, בעוד RNA polymerase יוצר גדילי RNA מ-ribonucleoties.
• RNA פולימראז מסוגל למלא הרבה יותר פונקציות בהשוואה למה ש-DNA פולימראז יכול לעשות.
• RNA פולימראז יוצר מגוון מוצרים אך לא את ה-DNA פולימראז.
• DNA פולימראז מתחיל לתפקד מקצה 3' של גדיל ה-DNA, בעוד ש-RNA פולימראז יכול להתחיל לתפקד בכל מקום של גדיל ה-DNA מקצה 3' לכיוון קצה 5'.
