主な違い DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの違いは、DNA リガーゼが DNA の複製、修復、組換えの際に二本鎖 DNA の一本鎖切断に結合するのに対し、DNA ポリメラーゼは成長中の鎖に 5' から 3' 方向に相補的な DNA ヌクレオチドを付加することです。 DNA複製中。 さらに、DNA リガーゼはゲノムの完全性を維持する上で重要な役割を果たし、DNA ポリメラーゼは細胞分裂に必要な新しい DNA の合成に重要です。
DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼは、DNA の複製と修復において重要な役割を果たす 2 つの酵素です。重要なことに、それらはホスホジエステル結合の形成を触媒します。
対象となる主な分野
1. DNA リガーゼとは
– 定義、機能、重要性
2. DNA ポリメラーゼとは
– 定義、機能、重要性
3. DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4. DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
DNA リガーゼ、DNA ポリメラーゼ、DNA 修復、DNA 複製
DNA リガーゼとは
DNA リガーゼは、DNA の複製、修復、および組換えの際に、主に二本鎖 DNA の一本鎖切断を結合する際に重要な役割を果たす酵素です。 ATP 依存的に機能します。一般に、哺乳類には 4 種類の DNA リガーゼがあります。それらは DNA リガーゼ I、II、III、および IV です。ここで、DNAリガーゼIは、DNA複製中に岡崎フラグメントからRNAプライマーを除去した後、ラギング鎖の新生DNAを連結する酵素です。基本的に、それは 2 つの明確に異なる領域を持つ 102 kDa の単量体です。活性部位を含む 78 kDa の C 末端ドメインと、酵素を DNA 複製の領域に誘導する核局在化シグナルを含む 24 kDa の N 末端です。
図 1:DNA リガーゼの機能
さらに、DNA リガーゼ II は DNA 修復を担っています。しかし、この酵素は遺伝子を含まず、DNA ligase III 遺伝子の遺伝子産物の選択的スプライシングによって形成されます。さらに、DNAリガーゼIIIは、ヌクレオチド除去修復中および組換え断片におけるDNAのライゲーションに関与しています。一方、DNA リガーゼ IV は、非相同末端結合経路中の二本鎖切断を連結します。 DNAリガーゼの他の2つの一般的なタイプには、Eが含まれます。大腸菌 DNA リガーゼと T4 リガーゼ。
DNA ポリメラーゼとは
DNA ポリメラーゼは、DNA 複製中に成長する DNA 鎖に相補的なヌクレオチドを付加する重要な酵素です。さらに、それは成長している鎖上を 5' から 3' 方向に進行します。 RNA プライマー、つまり、DNA 複製中の合成を開始するための既存の 3'-OH グループが必要です。一般に、真核生物の 6 種類の DNA ポリメラーゼは、DNA ポリメラーゼ α、β、γ、δ、ε、および ζ です。ただし、そのうちの 3 つだけが DNA 複製に参加します。それらはDNAポリメラーゼα、δ、およびεです。基本的に、他の DNA ポリメラーゼは DNA 修復に関与しています。
図 2:DNA ポリメラーゼの機能
さらに、原核生物で発生する DNA ポリメラーゼの主な種類には、DNA ポリメラーゼ I、I、III、IV、および V があります。および5'から3'へのエキソヌクレアーゼ活性。さらに、DNA ポリメラーゼ II は 3' から 5' へのエキソヌクレアーゼ活性のみを持っています。一方、DNA ポリメラーゼ III ホロ酵素は、原核生物の DNA 複製に関与する主要な酵素です。逆に、DNA ポリメラーゼ IV は非標的変異誘発に関与します。 DNA ポリメラーゼ V は DNA 修復に関与しています。
DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの類似点
- DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼは 2 つの酵素ですその基質は二本鎖DNAです。
- それらは、ホスホジエステル結合の形成を触媒します。
- 両方の酵素が DNA で重要な役割を果たす複製と修復。
- さらに、これらの酵素には複数の種類が存在するわずかに異なる機能を持つ生物で。
- これらは、以下を含む遺伝子工学技術にとって重要です。 DNA クローニング、DNA 配列決定、DNA 標識、突然変異誘発、およびその他の in vitro DNA 操作。
DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの違い
定義
DNA リガーゼは特定の種類の酵素を指し、ホスホジエステル結合の形成を触媒することで DNA 鎖の結合を促進し、DNA ポリメラーゼは DNA を合成する酵素を指します。 DNAのビルディングブロックであるデオキシリボヌクレオチドからの分子。
種類
DNA リガーゼの種類には、DNA リガーゼ I、II、III、IV、E があります。大腸菌 DNAポリメラーゼの種類には、真核生物のDNAポリメラーゼα、β、γ、δ、ε、およびζと、原核生物のDNAポリメラーゼI、I、III、IV、およびVが含まれます。
機能
DNA リガーゼは、DNA の複製、修復、組換えの際に、二本鎖 DNA の一本鎖の切断に結合します。一方、DNA ポリメラーゼは、成長中の鎖の 5' から 3 に相補的な DNA ヌクレオチドを付加します。 'DNA複製中の方向。
活性化された中級者と脱退グループ
DNA リガーゼの活性化中間体は DNA アデニル酸であり、AMP は脱離基ですが、DNA ポリメラーゼの活性化中間体はデオキシリボヌクレオシド三リン酸であり、脱離基はピロリン酸です。
意義
さらに、DNA リガーゼは ATP 依存的に機能しますが、DNA ポリメラーゼは成長中の鎖に 5' から 3' 方向にヌクレオチドを付加します。
重要性
DNA リガーゼはゲノムの完全性を維持する上で重要な役割を果たしますが、DNA ポリメラーゼは細胞分裂に必要な新しい DNA の合成に重要です。
結論
DNA リガーゼは、二本鎖 DNA の一本鎖切断のライゲーションに関与する酵素です。一般に、DNA の複製、修復、および遺伝子組換えにおいて重要です。一方、DNA ポリメラーゼは、DNA 複製中に成長する DNA 鎖に相補的な塩基を付加する主な酵素です。さらに、DNA修復中の欠損塩基の合成にも重要です。したがって、どちらの酵素も DNA の完全性を維持するために重要です。ただし、DNA リガーゼと DNA ポリメラーゼの主な違いはその機能です。
参考文献:
1.モッシ、ロミナ、他「DNA リガーゼ I は、DNA ポリメラーゼ δ および ε による DNA 合成に選択的に影響を与え、DNA の複製と修復における異なる機能を示唆しています。」 生物化学ジャーナル 、巻。 273、いいえ。 23, 1998, pp. 14322–14330., doi:10.1074/jbc.273.23.14322.
画像提供:
1.「Heather Tsai DNA リガーゼ」HeatherTsai 著 – Commons Wikimedia 経由の自身の作品（CC BY-SA 3.0）
2. 「DNA複製エン」LadyofHats Mariana Ruiz著 – Commons Wikimedia経由のファイル：DNA replication.svg（パブリックドメイン）から名前が変更された自作の画像
