Sự khác biệt chính giữa SF1 và SF2 là khả năng tách axit nucleic của chúng. Trong khi SF1 chỉ tháo xoắn DNA, SF2 mở cả DNA và RNA.
Helicase là một trong những enzyme quan trọng tham gia vào quá trình sao chép DNA cũng như trong quá trình sửa chữa DNA. Vai trò chính của helicase là tham gia vào quá trình tháo xoắn để tạo điều kiện phân tách các phân tử DNA sợi kép. Hoạt động của enzyme là cần thiết trong giai đoạn bắt đầu của quá trình sao chép DNA. Trực thăng được chia thành Super Family 1 và Super Family 2 chủ yếu dựa trên sự khác biệt về cấu trúc của chúng. Trong mỗi Siêu gia đình, có nhiều loại xoắn ốc đa dạng hơn.
SF1 là gì?
Super Family 1 helicase là một loại helicase bao gồm cấu trúc hexameric cùng với protein lõi bên trong, mô tả hoạt động của helicase. Helicase SF1 là một trong những loại helicase lớn nhất và có thể được phân loại thêm thành các vi xoắn SF1A và xoắn ốc SF1B. Các protein như PcrA, Rep và UvrD, thuộc về lớp xoắn khuẩn SF1A. Trong khi đó, các protein như RecA và Dda thuộc về lớp vi khuẩn xoắn SF1B. Các chức năng của các xoắn ốc SF1 rất khác nhau. Một số chức năng quan trọng của các xoắn SF1 bao gồm sao chép DNA, tái tổ hợp DNA, xử lý đoạn Okazaki, hình thành telomere và sửa chữa các tổn thương DNA bị cắt bỏ nucleotide. Ở một số loài vi khuẩn, loại vi khuẩn helicase SF1 cũng tham gia giúp chuyển gen theo chiều ngang thông qua tiếp hợp. Hơn nữa, trong virus, các xoắn khuẩn SF1 hỗ trợ quá trình nhân lên của virus.
Hình 01: Hành động Helicase
Có nhiều họa tiết khác nhau liên quan đến cấu trúc của các vòng xoắn SF1. Chúng chứa ít nhất 7 họa tiết được bảo tồn trong số tất cả các loại xoắn ốc SF1 khác nhau (Q, I, Ia, II, III, IV, V và VI). Cấu trúc của men xoắn SF1 là một tinh thể, nơi các họa tiết được tập hợp lại với nhau. Có một túi liên kết ATP đặc trưng giữa các mô-típ và vị trí liên kết DNA. Các miền không bảo tồn được phân bố để duy trì tính toàn vẹn cấu trúc của phân tử helicase. Các miền này có thể khác nhau giữa các xoắn SF1A và xoắn SF1B.
SF2 là gì?
Siêu họ helicase 2 là một trong những nhóm siêu họ helicase đa dạng nhất. Có nhiều loại xoắn ốc SF2 như xoắn giống RecQ, xoắn giống RecG, xoắn Rad3 / XPD và NS3. Một số enzym giới hạn, chẳng hạn như enzym giới hạn loại I, cũng thuộc loại này. Chức năng chung của các helicase SF2 là tháo xoắn DNA sợi đôi. Tuy nhiên, một số loại helicase SF2 không có khả năng hoạt động hoàn toàn như enzym helicase. Các chuỗi xoắn SF2 cũng được sử dụng rộng rãi trong quá trình xử lý RNA. Họ xoắn khuẩn SF2 trong hộp DEAD tham gia vào quá trình xử lý RNA, bao gồm phiên mã, nối, xử lý dịch mã và lắp ráp phức hợp RNA-protein.
Hình 02: Helicase
Cấu trúc của helicase SF2 cũng chứa các họa tiết được bảo tồn. Tuy nhiên, một số miền hơi khác với miền của helicase SF1. Chúng cũng chứa miền liên kết ATP ngoài miền liên kết DNA.
Điểm giống nhau giữa SF1 và SF2 là gì?
- SF1 và SF2 hiển thị hoạt động của helicase.
- Hơn nữa, cả hai đều tham gia vào quá trình sao chép và tái tổ hợp DNA.
- SF1 và SF2 bao gồm các họa tiết được bảo tồn.
- Cả hai đều có miền liên kết ATP và miền liên kết DNA.
- Các dạng này là protein đa miền.
- Hơn nữa, nếu đột biến xảy ra ở một trong hai loại, nó sẽ dẫn đến hậu quả có hại.
- Cả SF1 và SF2 đều rất quan trọng để đảm bảo tính liên tục của chu kỳ tế bào.
- SF1 và SF2 được tìm thấy ở sinh vật nhân sơ cũng như sinh vật nhân chuẩn.
Sự khác biệt giữa SF1 và SF2 là gì?
SF1 và SF2 là hai họ siêu vi khuẩn helicase. Chúng thể hiện sự đa dạng rộng rãi. Sự khác biệt chính giữa SF1 và SF2 là SF1 chủ yếu tham gia vào quá trình tháo xoắn của DNA, trong khi SF2 cũng tham gia vào quá trình xử lý RNA trong quá trình phiên mã và dịch mã. Khi so sánh các mô típ khác nhau của protein, SF1 và SF2 chủ yếu khác nhau dựa trên mô típ III và mô típ IV. Mặc dù chúng có sự giống nhau về cấu trúc, các xoắn khuẩn SF1 tạo thành các cấu trúc hình lục giác hình xuyến trong khi SF2 không hình thành các sắp xếp cấu trúc này.
Một sự khác biệt khác giữa SF1 và SF2 là các xoắn SF1 thích nucleotide adenin hơn, trong khi các xoắn SF2 thích tất cả năm nucleotide nhắm mục tiêu để tháo cuộn. Khi so sánh hướng tháo xoắn, các xoắn SF1 chỉ chuyển vị theo hướng 5’đến 3’, trong khi các xoắn SF2 có khả năng chuyển vị cùng với các axit nucleic theo cả hai hướng.
Đồ họa thông tin dưới đây trình bày sự khác biệt giữa SF1 và SF2 ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - SF1 vs SF2
Helicases là một nhóm rất quan trọng và đa dạng của các enzym tham gia vào quá trình sao chép DNA. Tuy nhiên, do tính đa dạng cao, các enzym được phân loại thành các siêu họ. SF1 và SF2 là hai siêu họ vi khuẩn lớn nhất. Trong khi SF1 chủ yếu liên quan đến quá trình xử lý liên quan đến DNA, SF2 liên quan đến cả quá trình xử lý DNA và RNA. Do đó, đây là sự khác biệt chính giữa SF1 và SF2. Hơn nữa, SF1 và SF2 cũng khác nhau về cách sắp xếp cấu trúc của chúng vì SF2 không tạo thành cấu trúc hexameric. Các đột biến trong các xoắn khuẩn SF1 và SF2 sẽ dẫn đến sự phát triển của bệnh ung thư sau sự rối loạn điều hòa chu kỳ tế bào và các cơ chế quan trọng khác như sửa chữa DNA.
