L'ADN ligase et l'ADN polymérase sont des enzymes importantes impliquées dans la réplication de l'ADN et les mécanismes de réparation de l'ADN des organismes. L'ADN ligase est responsable de l'adhésion aux fragments d'ADN en catalysant la formation de liaisons phosphodiester entre les nucléotides. L'ADN polymérase est responsable de la synthèse de l'ADN à partir de ses blocs de construction (nucléotides) en utilisant l'ADN de la matrice. C'est la principale différence entre l'ADN ligase et l'ADN polymérase.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'ADN ligase
3. Qu'est-ce que l'ADN polymérase
4. Comparaison côte à côte - ADN ligase vs ADN polymérase
5. Résumé
L'ADN ligase est une enzyme qui catalyse la formation de liaison phosphodester entre 3 '- OH et 5'- Po4 groupes de nucléotides et facilite la jonction des fragments d'ADN. Il est également connu comme un point moléculaire. Cette capacité permet de remplir les lacunes ou les entailles de l'ADN et de joindre des fragments d'Okazaki formés pendant la réplication de l'ADN. Les ligases ADN sont très utiles dans la technologie d'ADN recombinant pour la production des molécules d'ADN recombinantes. L'ADN ligase rejoint l'ADN d'intérêt avec l'ADN vectoriel. Par conséquent, c'est une enzyme importante pour les organismes.
L'enzyme de l'ADN ligase dépend d'un cofacteur et MG2+ ions pour sa fonction. Il y a deux cofacteurs qui aident aux ligases d'ADN. Nad+ agit comme un cofacteur pour les ligases d'ADN bactériennes tandis que l'ATP agit souvent comme un virus cofacteur et des ligases ADN eucaryotes. L'action eucaryote de l'ADN ligase se termine via trois étapes principales.
Étape 01. L'ADN ligase attaque la molécule d'ATP et libère du pyrophosphate (deux groupes phosphates) et de l'AMP, et forme une ligase-adénylate intermédiaire en se liant de manière covalente avec AMP résultant.
Étape 02: Les transferts intermédiaires enzymatiques formés AMP au phosphate 5 'du Nick et forment l'ADN - adénylate (oxygène de phosphate à 5'.
Étape 03: L'ADN ligase catalyse l'attaque du 3'-oh du nick sur l'ADN-adénylate pour rejoindre les polynucléotides et libère l'ampli.
Les ligases ADN sont généralement isolées du bactériophage T4 et utilisées largement dans la technologie d'ADN recombinant.
Figure 01: ADN ligase en réparation de nick
L'ADN polymérase est une enzyme omniprésente présente dans tous les organismes impliqués dans la synthèse de l'ADN et la réplication du génome. L'information génétique passe du parent à la progéniture à l'aide d'ADN polymérases. Il catalyse la synthèse du nouvel ADN complémentaire pour l'ADN existant. L'ADN polymérase ajoute des nucléotides (blocs de construction des acides nucléiques) au groupe 3 'OH de la séquence d'amorce et continue la formation du brin à une direction de 5'. La plupart des ADN polymérases ont une activité de polymérase de 5 à 3 'et une activité d'exonucléase de 3' à 5 'pour la relecture.
L'ADN polymérases procaryotes est décrite dans cinq groupes majeurs. Les eucaryotes contiennent au moins 16 ADN polymérases différentes. Toutes ces ADN polymérases sont regroupées en sept familles à savoir A, B, C, D, X, Y et RT (transcriptase inverse).
Figure 02: réplication d'ADN à ADN polymérase
ADN ligase vs ADN polymérase | |
L'ADN ligase est une enzyme qui catalyse la formation de liaisons phosphodiester entre les nucléotides et relie les fragments d'ADN ensemble. | L'ADN polymérase est une enzyme qui catalyse la synthèse de l'ADN à l'aide de nucléotides. |
Rôle dans la réplication de l'ADN | |
L'ADN ligase est une enzyme supplémentaire dans la réplication de l'ADN qui rejoint les fragments d'Okazaki. | L'ADN polymérase est l'enzyme principale de la réplication de l'ADN. |
Exigences | |
Cela dépend de Mg2+ ions et ATP / NAD+ cofacteurs | Cela dépend d'un modèle, de nucléotides, d'amorces et de mg2+. |
Les fonctions | |
L'ADN ligase est importante pour la recombinaison de l'ADN, la réparation de l'ADN et la réplication de l'ADN. | L'ADN polymérase est importante pour la réplication de l'ADN, la réparation de l'ADN et la technologie de recombinaison de l'ADN. |
L'ADN ligase est une enzyme importante qui est nécessaire pour rejoindre les fragments d'ADN par les liaisons phosphodiester. L'ADN polymérase est l'enzyme principale importante pour la nouvelle synthèse d'ADN. La principale différence entre l'ADN ligase et l'ADN polymérase est leur fonction. Cependant, les deux enzymes sont essentielles pour la réparation de l'ADN, la réplication de l'ADN et la technologie d'ADN recombinant.
Référence:
Rossi, R., UN. Montecucco, G. Ciarrocchi et g. Biamonti. «Caractérisation fonctionnelle de l'ADN Ligase T4: un nouveau aperçu du mécanisme d'action.»Recherche des acides nucléiques. U.S. Bibliothèque nationale de médecine, 01 juin 1997. la toile. 11 mars. 2017
Martin, ina V., et Stuart a. Macneill. «Ligases ADN dépendantes de l'ATP.»Biologie du génome. Biomed Central, 2002. la toile. 11 mars. 2017
Garcia-Diaz, Miguel et Katarzyna Bebenek. «Plusieurs fonctions d'ADN polymérases.»Critiques critiques dans les sciences des plantes. U.S. Bibliothèque nationale de médecine, MAR. 2007. la toile. 11 mars. 2017
Image gracieuseté:
1. «Ligase Nick Repair Mecanism» par JRMCNALL - Chemdraw (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «PHAGE T7 Machinerie de réplication» par Danykl - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia