Skillnad mellan T4 och T7 DNA-ligas

Key Difference - T4 vs T7 DNA Ligase
 

DNA-ligas är ett viktigt enzym som används i molekylärbiologitekniker. Det fungerar som ett molekylärt lim för att ansluta nukleotider genom att bilda fosfodiesterbindningar mellan nukleotider. Fosfodiesterbindningarna bildas mellan 3'-hydroxyländen av sockerdelen och 5'-ändfosfatgruppen. DNA-ligas är avgörande i replikationsprocessen för att ansluta sig till Okazaki-fragmenten av den lagrande strängen och under DNA-reparationsmekanismer och in vitro kloning experiment för att ansluta till den önskade genen av intresse för vektorgenomet. Det finns två huvudsakliga DNA-ligaser som används för närvarande av molekylära biologer: T4- och T7-DNA-ligaser. T4-DNA-ligas är en av de första enzymerna som isoleras från T4-bakteriofagen. T7 DNA ligas, som är ett mindre protein, är ett enzym isolerat från T7 bakteriofag. Detta är nyckelfaktorn mellan T4 och T7 DNA ligaser.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är verkan av DNA-ligas
3. Vad är T4 DNA Ligase
4. Vad är T7 DNA Ligase
4. Likheter mellan T4 och T7 DNA-ligas
5. Jämförelse vid sida vid sida - T4 vs T7 DNA-ligas i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är verkan av DNA-ligas?

DNA-ligering sker i en tre-stegsreaktion. Det första steget är en nukleofil angrepp på alfa-fosforen av ATP som alstrar en kovalent enzym-adenylat-mellanprodukt, i vilken AMP är kopplad till den terminala sidokedjekvoten av lysin. I det andra steget uppträder en nukleofil attack på fosforet av enzymetadenylatet genom det 5'-fosfatterminerade DNA-substratet, vilket frigör lysin och bildar DNA-adenylat. I det sista steget attackeras DNA-adenylat av 3'-OH av en annan DNA-strand, som frigör AMP och förenar polynukleotiderna.

Vad är T4 DNA Ligase?

T4-ligas var den första ligasen som skulle isoleras och identifieras av Meselson, Weigle och Kellenberger och var den första kommersiella ligasen som producerades. T4-DNA-ligas är ett ATP-beroende enzym som katalyserar fosfodiesterbindningsbildningen. Det är en enda polypeptidkedja med 487 aminosyrarester och har en molekylvikt av ca 77 kDa. Det optimala pH-värdet för dess aktivitet ligger i intervallet 7,5-8.

Figur 01: T4 DNA-ligas

T4-DNA-ligas, som dess namn antyder, är närvarande i bakteriofag T4 och isolerades när fag producerade enzymet vid infektion med -E coli. Enzymet ligerar dubbla strängade DNA-duplexer med trubbiga ändar och fragmenten som skall bindas bör ligga i närheten av varandra.

Vad är T7 DNA Ligase?

T7-ligas är 41 kDa-protein producerat av T7-bakteriofag och isoleras genom infektion E coli celler. Huvudfunktionen hos T7-ligas är att ligera DNA-duplexer genom fosfodiesterbindningar och ansluta närliggande fragment av DNA under kloningsexperiment. Det optimala pH-värdet för T7-DNA-ligas ligger i intervallet 7,0-7,2. T7-ligas är ATP-beroende. T7-DNA-ligaser kan också anneala DNA- och RNA-hybrider, vilket ger upphov till onormala konformationer under transkription; Emellertid är detta fenomen fortfarande under undersökning av in vitro studier.

Vad är likheterna mellan T4 och T7 DNA ligas?

  • T4 och T7 DNA-ligas deltar i en ligeringsreaktion genom annealing av DNA-duplexer genom fosfodiesterbindningsbildning mellan 3'-OH-änden och 5'-fosfatänden av DNA-fragmentet.
  • Båda enzymerna ligerar trubbiga DNA-duplexar som ligger i närheten av varandra.
  • Båda enzymerna är ATP-beroende.
  • Dessa enzymer isoleras genom infektion E coli celler med den särskilda bakteriofagen.
  • Applikationer av båda enzymerna innefattar:
    • Molekylär kloning - att ligera genen av intresse för vektorn
    • DNA reparation - att reparera dubbelsträngade nischer
    • In vitro DNA-replikation
    • Ligaskedjereaktion

Vad är skillnaden mellan T4 och T7 DNA ligas?

T4 vs T7 DNA-ligas

T4 DNA-ligas-typen av DNA-ligas isolerad från bakteriofagen T4 och är involverad i ligering av intilliggande DNA-fragment via fosfodiesterbindningsbildning. T7 DNA-ligas-typen av DNA-ligas isolerad från bakteriofagen T7 och är involverad i ligering av intilliggande DNA-fragment via fosfodiesterbindningsbildning.
Proteinets storlek
Storlek på T4 DNA ligas är 77 kDa - större jämfört med T7 DNA ligas. Storleken på T7 DNA ligas är 41 kDa.
 Optimalt pH
pH-intervall som fungerar T4 DNA-ligas är 7,5 - 8,0. pH-intervall som fungerar T7 DNA-ligas är 7,0 - 7,2.

Sammanfattning - T4 vs T7 DNA-ligas

DNA-ligaser är en viktig klass av enzymer inblandade i molekylär kloning för att producera rekombinanta DNA-molekyler innehållande genen av intresse. Ligeringsreaktion är en energianvändande reaktion och det finns nya forskningsstudier på gång för att förbättra noggrannheten genom modulering av tillgängliga ligaser. T4- och T7-DNA-ligaser är två typer av viktiga DNA-ligasenzymer som används i molekylärbiologiska tekniker. T7 DNA ligas är också ett resultat av forskning som baserades på den primära ligasen isolerad från T4 infekterad E coli. T7 är avbildad mer effektivitet och noggrannhet vid utförandet av funktionen på grund av sin mindre storlek. Detta är skillnaden mellan T4 och T7 ligas.

Ladda ner PDF Version av T4 vs T7 DNA Ligase

Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offline-ändamål enligt citationsnoteringar. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan T4 och T7 Ligase.

referenser:

1. "DNA Ligase, T4." DNA-ligas, T4-Worthington Enzyme Manual, Tillgänglig här. Åtkomst 22 aug 2017.
2. Doherty, Aidan J., et al. "Bakteriofag T7 DNA-ligas överexpression, förening, kristallisering och karaktärisering." Journal of Biological Chemistry, 10 maj 1996, Tillgänglig här. Åtkomst 22 aug 2017.

Image Courtesy:

1. "Figur 3. Splint Aid Single Stranded mRNA-DNA T4 DNA Ligase Ligation." (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia