Nyckelskillnaden mellan helikas och topoisomeras är att helikas är ett enzym som separerar två komplementära DNA-strängar genom att bryta vätebindningar mellan baserna i två strängar medan topoisomeras är ett enzym som tar bort positiva och negativa superspiraler som bildas under avlindningen process av DNA genom att skära och återförsluta en eller båda strängarna av DNA-duplexet.
DNA är en dubbelhelix. Det finns i två komplementära strängar bundna tillsammans via vätebindningar. DNA-replikation, transkription och DNA-reparation kräver att två strängar separeras från varandra för att göra nya kopior, göra mRNA och lägga till nukleotider för att reparera. De två enzymerna helikas och topoisomeras kommer in i bilden vid denna tidpunkt. Därför är både helikas och topoisomeraser väsentliga för DNA-avveckling. Helicase separerar dubbelsträngat DNA till enkelsträngar genom att bryta vätebindningarna mellan nukleotidbasparen i dubbelsträngat DNA. Däremot löser topoisomeras DNA-vridningen och lindrar DNA-superspiralen genom att skära DNA-fosfatryggraden antingen i en eller båda strängarna.
Vad är Helicase?
Helicase är ett viktigt enzym under DNA-replikation, transkription, rekombination och reparation. Helicase kan bryta vätebindningar som finns mellan baserna i två komplementära strängar av DNA-helix. För att separera två strängar binder helikas till DNA:t på den plats där syntesen av ny sträng initieras. Det skapar en replikeringsgaffel och initierar brytning av vätebindningar en efter en. Helicase använder energin från ATP för sin aktivitet.
Figur 01: Helicase under DNA-replikation
Utöver ovanstående finns det DNA-helikaser såväl som RNA-helikaser. RNA-helikaser hjälper alla RNA-processer, inklusive transkription, splitsning och translation, RNA-transport, RNA-redigering, etc.
Vad är topoisomeras?
Topoisomeras är ett enzym som skär DNA vid en viss punkt och reder ut DNA-twisningen och lindrar DNA-superspiralen. Under helikasverkan sker supercoiling av DNA på grund av den sammanflätade strukturen av dubbelsträngat DNA. Dessa typer av topologiska problem som skapas i de dubbla DNA-strängarna kan korrigeras med topoisomeraser. De skär vanligtvis DNA-fosfatryggraden antingen i en eller båda strängarna och tillåter DNA-superspiralstrukturen att lindas av. Senare förseglar topoisomeras DNA-ryggraden igen.
Figur 02: Topoisomerasverkan och hämning
Topoisomeras I och II är två typer av topoisomeraser som hanterar supercoiled DNA. Topoisomeras I skär en sträng i det dubbelsträngade DNA:t utan att använda energi. Däremot skär topoisomeras II båda strängarna i DNA och använder ATP för sin aktivitet. På grund av topoisomerasaktiviteten kan DNA genomgå replikering, transkription, reparation och kromosomsegregering, etc.
Vilka är likheterna mellan Helicase och Topoisomerase?
- Helikas och topoisomeras är två enzymer som behövs för DNA-replikation, transkription och reparation.
- Båda enzymerna hjälper till att linda upp dubbelsträngat DNA.
Vad är skillnaden mellan Helicase och Topoisomerase?
Helikasenzymet bryter vätebindningar mellan baserna i två komplementära strängar av DNA eller RNA och separerar två strängar från varandra. Å andra sidan förändrar topoisomerasenzymet supercoilingen av dubbelsträngat DNA genom att skära fosfatryggraden i antingen en sträng eller dubbelsträng. Så detta är nyckelskillnaden mellan helikas och topoisomeras. Vidare verkar helikas på både DNA och RNA, medan topoisomeras endast verkar på DNA. Därför är detta ytterligare en skillnad mellan helikas och topoisomeras.
Sammanfattning – Helicase vs Topoisomerase
Helicase är ett enzym som separerar glödgade två DNA-strängar, RNA eller DNA-RNA-hybrider genom att bryta vätebindningar mellan baser. Den utför sin funktion genom att använda energi. Däremot är topoisomeras ett enzym som skapar enkelsträngade eller dubbelsträngade avbrott för att lindra stress under supercoiling. Så detta är nyckelskillnaden mellan helikas och topoisomeras. Båda enzymerna är viktiga vid DNA-replikation, transkription och reparation.
