Sự khác biệt chính giữa topoisomerase của tế bào nhân sơ và nhân thực là nguồn gốc tế bào của topoisomerase. Topoisomerase của sinh vật nhân sơ có trong các tế bào có nguồn gốc tế bào nhân sơ trong khi topoisomerase của sinh vật nhân chuẩn có ở các sinh vật có nguồn gốc tế bào nhân thực. Hơn nữa, chúng cũng khác nhau về cách phân phối. Topoisomerase của tế bào nhân sơ có trong tế bào chất của tế bào trong khi topoisomerase của tế bào nhân thực được phân bố trong nhân.
Một isomerase là một nhóm các enzym xúc tác sự sắp xếp lại cấu trúc của các phân tử. Topoisomerase là một loại isomerase. Nó sửa đổi cấu trúc liên kết của phân tử DNA bằng cách điều chỉnh siêu mạch DNA. Nó cắt và nối lại một hoặc cả hai sợi của DNA duplex. Do đó, DNA có thể trải qua quá trình sao chép, phiên mã, sửa chữa và phân ly nhiễm sắc thể. Có hai loại topoisomerase là topoisomerase I và II.
Prokaryotic Topoisomerase là gì?
Topoisomerase DNA nhân sơ là những enzyme cần thiết trong quá trình sao chép DNA nhân sơ. Chúng làm giảm căng thẳng trong quá trình siêu xoắn DNA bằng cách gây ra đứt gãy sợi đơn và sợi kép.
Các loại Topoisomerase của Prokaryotic
Topoisomerase Loại I chịu trách nhiệm cho các đứt gãy sợi đơn trong khi các topoisomerase Loại II gây ra các đứt gãy sợi kép. Topo IA, Topo IC, và Reverse Gyrase là ba loại topoisomerase chính của tế bào nhân sơ hầu hết có ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Loại IIA và Loại IIB là các topoisomerase loại II có trong sinh vật nhân sơ.
Camptothecin và không phải Camptothecin ức chế hoạt động của topoisomerase nhân sơ loại I, và chúng là những loại thuốc nổi tiếng trong các liệu pháp chống ung thư.
Topoisomerase của Sinh vật nhân chuẩn là gì?
Topoisomerase của sinh vật nhân thực tham gia vào quá trình sao chép DNA của sinh vật nhân chuẩn. Chúng giúp loại bỏ các cuộn dây siêu âm dương và âm trong quá trình tháo xoắn kép ở giai đoạn bắt đầu sao chép
Các loại Topoisomerase của Sinh vật nhân chuẩn
Sinh vật nhân thực mang cả topoisomerase loại I và loại II. Tương tự như sinh vật nhân sơ, topoisomerase loại I phá vỡ các sợi đơn của DNA. Ngược lại, các topoisomerase loại II gây ra đứt gãy sợi kép. Topoisomerase loại I ở sinh vật nhân chuẩn là các phân nhóm của topoisomerase loại IB, trong khi phân lớp loại IIA bao gồm loại IIα có ở sinh vật nhân thực bậc cao như động vật có vú. Men có các nhóm phân tử đặc biệt.
Hình 01: Hành động Topoisomerase ở Sinh vật nhân chuẩn
Camptothecin và các loại thuốc không phải camptothecin cũng có thể ức chế các topoisomerase của sinh vật nhân chuẩn. Do đó, chúng rất hữu ích như các chất chống ung thư để ngăn chặn sự gia tăng của các tế bào ung thư bằng cách ức chế quá trình sao chép.
Điểm giống nhau giữa Topoisomerase của sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn là gì?
- Cả hai topoisomerase đều gây đứt sợi đơn hoặc sợi kép để giảm bớt căng thẳng trong quá trình đun siêu tốc.
- Chúng cần thiết cho quá trình sao chép DNA.
- Chúng có thể loại bỏ cả cuộn dây tích cực và tiêu cực.
- Cả hai cụm từ trên đều có hai loại là loại I và loại II.
- Camptothecin và thuốc không phải camptothecin ức chế hoạt động của cả hai topoisomerase.
Sự khác biệt giữa Topoisomerase của sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn là gì?
Topoisomerase nhân sơ có trong tế bào chất của vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Ngược lại, topoisomerase của sinh vật nhân chuẩn có trong nhân. Topo IA, Topo IC và Reverse Gyrase là topoisomerase nhân sơ loại I trong khi topoisomerase nhân chuẩn loại I bao gồm các phân nhóm của topoisomerase loại IB. Topoisomerase của sinh vật nhân sơ loại II bao gồm loại IIA và loại IIB trong khi topoisomerase ở sinh vật nhân thực loại II bao gồm các phân lớp loại IIA.
Tóm tắt - Topoisomerase của Sinh vật nhân sơ và Sinh vật nhân chuẩn
DNA topoisomerase là các enzym liên quan đến việc loại bỏ các siêu mạch âm và dương được hình thành trong quá trình tháo xoắn của quá trình sao chép DNA. Sự khác biệt giữa topoisomerase của sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn phụ thuộc vào nguồn gốc tế bào của enzyme và sự phân bố.
