Verschil tussen Prokaryotisch en Eukaryoot Topoisomerase

Het belangrijkste verschil tussen prokaryote en eukaryotische topoisomerase is de cellulaire oorsprong van de topoisomerase. Prokaryote topoisomerasen zijn aanwezig in de cellen van prokaryotische cellulaire oorsprong, terwijl eukaryote topoisomerasen aanwezig zijn tussen organismen met eukaryotische cellulaire oorsprong. Bovendien verschillen ze ook in de verdeling. Prokaryote topoisomerasen zijn aanwezig in het cytoplasma van de cel, terwijl eukaryote topoisomerasen in de kern worden gedistribueerd.

Een isomerase is een groep van enzymen die de structurele herschikking van moleculen katalyseren. Topoisomerase is één type isomerasen. Het modificeert de topologie van het DNA-molecuul door DNA-supercoiling te reguleren. Het snijdt en verzegelt een of beide strengen van de DNA-duplex. Daarom is DNA in staat om replicatie, transcriptie, reparatie en chromosomale segregatie te ondergaan. Er zijn twee soorten topoisomerasen, namelijk topoisomerase I en II.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Prokaryoot Topoisomerase
3. Wat is eukaryoot Topoisomerase
4. Overeenkomsten tussen Prokaryote en Eukaryote Topoisomerase
5. Vergelijking zij aan zij - Prokaryoot versus eukaryoot Topoisomerase in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Prokaryoot Topoisomerase?

Prokaryoot DNA Topoisomerasen zijn de enzymen die nodig zijn tijdens prokaryote DNA-replicatie. Ze verlichten de stress tijdens DNA-supercoiling door enkelstrengige en dubbelstrengige breuken te veroorzaken.

Soorten Prokaryote Topoisomerasen

Type I topoisomerasen zijn verantwoordelijk voor enkelstrengige breuken terwijl Type II topoisomerasen dubbelstrengige breuken veroorzaken. Topo IA, Topo IC en Reverse Gyrase zijn de drie hoofdtypen van prokaryote topoisomerasen die voornamelijk aanwezig zijn in bacteriën en archaea. Type IIA en Type IIB zijn type II topoisomerasen aanwezig in prokaryoten.

Camptothecine en niet-Camptothecine remmen de werking van prokaryotisch topoisomerase type I en het zijn bekende geneesmiddelen voor antikankertherapieën.

Wat is eukaryoot Topoisomerase?

Eukaryote Topoisomerasen nemen deel aan eukaryote DNA-replicatie. Ze helpen bij het verwijderen van positieve en negatieve supercoils tijdens het afwikkelen van de dubbele helix bij de startfase van replicatie

Soorten eukaryote topoisomerasen

Eukaryoten dragen zowel topoisomerasen van type I als type II. Net als bij prokaryoten breken type I-topoisomerasen enkele DNA-strengen. In tegenstelling hiermee veroorzaken type II topoisomerasen dubbelstrengige breuken. Type I topoisomerasen in eukaryoten zijn de subgroepen van type IB topoisomerase, terwijl type IIA subklassen waaronder type IIa aanwezig zijn in hogere eukaryoten zoals zoogdieren. Gist heeft speciale topoisomerasen.

Figuur 01: Topoisomerase-actie in eukaryoten

Camptothecine en niet-camptothecinegeneesmiddelen kunnen ook eukaryotische topoisomerasen remmen. Aldus zijn ze bruikbaar als antikankermiddelen om de proliferatie van kankercellen te voorkomen door het replicatieproces te remmen.

Wat zijn de overeenkomsten tussen Prokaryote en Eukaryote Topoisomerase?

• Beide topoisomerasen veroorzaken enkelstrengige of dubbelstrengige breuken om de spanning te verlichten tijdens supercoiling.
• Ze zijn essentieel voor DNA-replicatie.
• Ze kunnen zowel positieve als negatieve supercoils verwijderen.
• Beide topoisomerasen zijn in twee typen als type I en type II.
• Camptothecine en niet-camptothecinegeneesmiddelen remmen de werking van beide topoisomerasen.

Wat is het verschil tussen Prokaryote en Eukaryote Topoisomerase?

Prokaryotische topoisomerasen zijn aanwezig in het cytoplasma van bacteriën en archaea. Eukaryote topoisomerasen daarentegen zijn aanwezig in de kern. Topo IA, Topo IC en Reverse Gyrase zijn type I prokaryotische topoisomerase, terwijl type I eukaryote topoisomerase subgroepen van type IB topoisomerase omvatten. Type II prokaryote topoisomerase omvat Type IIA en Type IIB, terwijl type II eukaryote topoisomerase type IIA-subklassen omvat.

Samenvatting - Prokaryoot versus eukaryoot Topoisomerase

DNA-topoisomerasen zijn de enzymen die betrokken zijn bij het verwijderen van de positieve en negatieve supercoils gevormd tijdens het afwikkelproces van DNA-replicatie. Het verschil tussen prokaryote en eukaryotische topoisomerase hangt af van hun cellulaire oorsprong van het enzym en de verdeling.

Referentie:

1.Champoux, J J. "DNA-topoisomerasen: structuur, functie en mechanisme." Vooruitgang in pediatrie., Amerikaanse National Library of Medicine, Beschikbaar Hier.

Afbeelding met dank aan:

1. "Afbeelding 14 04 01" Door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia