De ribonucleasen zijn nucleasen die specifiek RNA in kleinere eenheden afbreken. Ze kunnen in twee categorieën worden verdeeld; endoribonucleasen en exoribonucleasen. Endoribonuclease is een endonuclease die enkelstrengs of dubbelstrengig RNA kan afbreken. Het splitst de fosfodiesterbindingen in een RNA-polynucleotideketen. De voorbeelden zijn RNase A, RNase III, RNase Tl, RNase P en RNase H. Exoribonuclease is een exonuclease dat RNA afbreekt door terminale nucleotiden te verwijderen van ofwel 5'-uiteinde of 3'-uiteinde van het RNA-molecuul. De voorbeelden zijn RNase R, RNase II, RNase D en RNase PH. De belangrijk verschil tussen RNASE A en RNASE H is dat de RNase A is een ribonuclease van de alvleesklier dat specifiek enkelstrengig RNA in kleinere componenten afbreekt, terwijl RNase H een niet-specifiek enzym is dat het RNA in RNA-DNA-hybriden in kleinere eenheden via het hydrolytische mechanisme splitst.
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is RNASE A
3. Wat is RNASE H
4. Overeenkomsten tussen RNASE A en RNASE H
5. Vergelijking zij aan zij - RNASE A vs. RNASE H in tabelvorm
6. Samenvatting
De RNase A is een ribonuclease van de alvleesklier dat specifiek de ongepaarde cytosine- en uracilresiduen aan het 3'-uiteinde van enkelstrengig RNA splitst. RNase H werkt bij een hogere zoutconcentratie (0,3 M of hogere NaCl-concentratie). De hydrolytische reactie is twee stappen. Het vormt een 3 'gefosforyleerd product via 2', 3 'cyclisch monofosfaattussenproduct. Hoewel het specifiek is voor enkelstrengig RNA bij een hogere zoutconcentratie, kan het ook dubbelstrengs RNA en RNA in RNA-DNA-hybriden afbreken bij lagere NaCl-concentratie (lager dan 0,3 M NaCl).
Bruce Merrifield synthetiseerde dit enzym eerst. RNase A is een zeer populair enzym in moleculair onderzoek. Runder-alvleesklier RNase A is een voorbeeld van RNase A. En het is een van de meest harde enzymen die in het laboratorium worden gebruikt. Dit enzym heeft geen cofactor nodig voor zijn activiteit. Het is een zeer thermostabiel enzym. RNase A is het eerste enzym en het derde eiwit waaraan een correcte aminozuursequentie is gedetecteerd. Dit enzym is erg klein met 124 aminozuren en een molecuulmassa van 12600da. En het heeft vier Histidine-residuen (His 12 en His 119 die betrekking hebben op katalytische reactie).
Figuur 01: De RNase A
RNase A kan worden geïsoleerd door een ruw monster te koken. Wanneer het kookt, verslechteren alle andere enzymen het resterende RNase A. RNase A is een verbazingwekkend stabiel enzym. Dit enzym remt met ribonucleaseremmerproteïne, zwaar metaal en uridine vanadaatcomplexen.
De RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden via hydrolytische reactie kan afbreken. De RNase H splitst de 3'- de O-P-binding van RNA in een RNA-DNA-hybride. Uiteindelijk produceert het 3'OH- en 5'-fosfaat-beëindigde producten. Bij DNA-replicatie speelt het een cruciale rol door RNA-primer te verwijderen nadat nieuwe DNA-strengen zijn gevormd. In laboratoriumomstandigheden breekt het specifiek RNA in RNA-DNA-hybride maar niet DNA en niet-gehybridiseerd RNA af. En dit enzym wordt meestal gebruikt om de RNA-template te vernietigen nadat de eerste complementaire DNA-streng is gevormd tijdens de cDNA-synthese.
Figuur 02: RNase H
RNase H maakt ook gebruik van nucleasebeschermingsassays. Het kan ook worden opgenomen in de verwijdering van poly-A-staart van mRNA. RNase H heeft het vermogen om het niet-coderende RNA binnen en buiten de cel te vernietigen. De metaalionen zijn vereist als co-factoren voor deze eiwitactiviteit. Een chelator (EDTA) kan worden gebruikt voor het remmen van het RNase H-enzym.
RNASE A tegen RNASE H | |
RNase A is een ribonuclease van de alvleesklier dat specifiek het 3'-uiteinde splitst van ongepaarde cytosine- en uracilresiduen van enkelstrengs RNA bij hogere zoutconcentratie. | RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden via hydrolytische reactie kan afbreken. |
Aard van RNA Cleaving | |
RNase A splitst specifiek enkelstrengig RNA bij hogere zoutconcentratie. | RNase H splitst RNA in RNA-DNA-hybride. |
Noodzaak van co-factoren voor activiteit | |
RNase A heeft geen cofactoren nodig voor zijn activiteit. | RNase H heeft metaalionen nodig als co-factoren voor zijn activiteit. |
Remmers van eiwitactiviteit | |
Ribonucleaseremmerproteïne, zware metalen en uridine vanadaatcomplexen remmen de RNAse A-activiteit. | Een chelator (EDTA) remt RNase H-activiteit. |
RNA-primerverwijdering bij DNA-replicatie | |
RNase A wordt niet gebruikt voor verwijdering van RNA-primers in DNA-replicatie. | RNase H wordt gebruikt voor verwijdering van RNA-primers in DNA-replicatie |
DNA-sjabloonverwijdering in complementaire DNA (C-DNA) synthese | |
RNase A wordt niet gebruikt voor verwijdering van RNA-matrijzen tijdens de synthese van complementair DNA (C-DNA). | RNase H wordt gebruikt voor verwijdering van RNA-matrijs tijdens complementaire DNA (C-DNA) synthese. |
Verwijdering van Poly-A-Tail in mRNA gehybridiseerd tot Oligo (dt) | |
RNase A wordt niet gebruikt om "poly-A-staart" te verwijderen in mRNA gehybridiseerd met oligo (dt). | RNase H wordt gebruikt om "poly-A-staart" in mRNA gehybridiseerd tot oligo (dt) te verwijderen |
De ribonucleasen zijn nuclease-enzymen die het vermogen hebben om RNA in kleinere eenheden te splitsen. Ze zijn twee soorten; endoribonucleasen en exoribonucleasen. Endoribonuclease is een endonuclease die het vermogen heeft om enkelstrengs of dubbelstrengs RNA af te breken. En het splitst de fosfodiesterbinding in een RNA-polynucleotideketen. RNase A en RNase H zijn twee endoribonucleasen. RNase A is een ribonuclease van de alvleesklier dat specifiek ongepaarde cytosine- en uracilresiduen aan het 3'-uiteinde van het enkelstrengige RNA bij hogere zoutconcentraties splitst. RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden via hydrolytische reactie kan afbreken. Dit is het verschil tussen RNase A en RNase H.
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen RNASE A en RNASE H
1. Karuturi, auteur Amrutha. "17 moeten feiten weten over RNase A." AG Blog, 22 februari 2017. Beschikbaar Hier
2. "Ribonuclease." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 januari 2018. Beschikbaar Hier
1.'RNase A'By Geen machineleesbare auteur opgegeven. Vossman verondersteld (gebaseerd op auteursrechtclaims)., (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2.'RNase H fix'door Geen machineleesbare auteur opgegeven. Vossman verondersteld (gebaseerd op auteursrechtclaims)., (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia