Nyckelskillnad – T4 vs T7 DNA Ligase
DNA-ligas är ett viktigt enzym som används i molekylärbiologiska tekniker. Det fungerar som ett molekylärt lim för att förena nukleotider genom att bilda fosfodiesterbindningar mellan nukleotider. Fosfodiesterbindningarna bildas mellan 3'-hydroxyländen av sockerdelen och 5'-ändens fosfatgrupp. DNA-ligas är avgörande i replikationsprocessen för att förena Okazaki-fragmenten av den eftersläpande strängen och under DNA-reparationsmekanismer och in vitro kloningsexperiment för att förena den önskade genen av intresse till vektorgenomet. Det finns två huvudsakliga DNA-ligaser som för närvarande används av molekylärbiologer: T4 och T7 DNA-ligaser. T4 DNA-ligas är ett 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 den viktigaste skillnaden mellan T4 och T7 DNA-ligaser.
Vad är DNA-ligasets verkan?
DNA-ligering sker i en trestegsreaktion. Det första steget är en nukleofil attack på alfa-fosfor av ATP som genererar en kovalent enzym-adenylat-mellanprodukt i vilken AMP är kopplad till den terminala sidokedjekvävet i lysin. I det andra steget sker en nukleofil attack på enzymadenylatets fosfor av det 5'-fosfatterminerade DNA-substratet, frigör lysin och bildar DNA-adenylat. I det sista steget attackeras DNA-adenylat av 3'- OH från en annan DNA-sträng, frigör AMP och förenar polynukleotiderna.
Vad är T4 DNA-ligas?
T4 Ligase var det första ligaset som isolerades och identifierades av Meselson, Weigle och Kellenberger och var det första kommersiella ligaset som producerades. T4 DNA-ligas är ett ATP-beroende enzym som katalyserar fosfodiesterbindningsbildningen. Det är en enkel polypeptidkedja med 487 aminosyrarester och har en molekylvikt på cirka 77 kDa. Det optimala pH-värdet för dess aktivitet ligger i intervallet 7,5 – 8,
Figur 01: T4 DNA-ligas
T4 DNA-ligas, som namnet antyder, finns i bakteriofag T4 och isolerades när fag producerade enzymet vid infektion med E. coli. Enzymet ligerar dubbelsträngade DNA-duplex med trubbiga ändar och fragmenten som ska bindas bör vara nära varandra.
Vad är T7 DNA-ligas?
T7-ligas är 41 kDa protein som produceras av T7 Bacteriophage och isoleras genom att infektera E. coli-celler. Huvudfunktionen hos T7-ligas är att ligera DNA-duplex genom fosfodiesterkopplingar och förena 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 är också kapabla att hybridisera DNA- och RNA-hybrider, vilket ger upphov till onormala konformationer under transkription; men detta fenomen är fortfarande under forskning genom in vitro-studier.
Vilka är likheterna mellan T4 och T7 DNA-ligas?
- T4 och T7 DNA-ligas deltar i en ligeringsreaktion genom att hybridisera DNA-duplex genom fosfodiesterbindningsbildning mellan 3' OH-änden och 5'-fosfatänden av DNA-fragmentet.
- Båda enzymerna ligerar trubbiga DNA-duplex som är nära varandra.
- Båda enzymerna är ATP-beroende.
- Dessa enzymer isoleras genom att infektera E. coli-celler med den speciella bakteriofagen.
- Tillämpningar av båda enzymerna inkluderar:
- Molekylär kloning – för att ligera genen av intresse till vektorn
- DNA-reparation – för att reparera dubbelsträngade nischer
- In vitro DNA-replikation
- Ligaskedjereaktion
Vad är skillnaden mellan T4 och T7 DNA-ligas?
T4 vs T7 DNA Ligase |
|
| T4 DNA Ligastyp av DNA-ligas isolerad från bakteriofagen T4 och är involverad i ligering av intilliggande DNA-fragment via fosfodiesterbindningsbildning. | T7 DNA Ligastyp av DNA-ligas isolerad från bakteriofagen T7 och är involverad i ligering av intilliggande DNA-fragment via fosfodiesterbindningsbildning. |
| Size of the Protein | |
| Storleken på T4 DNA-ligas är 77 kDa – större jämfört med T7 DNA-ligas. | Storleken på T7 DNA-ligas är 41 kDa. |
| Optim alt 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 Ligase
DNA-ligaser är en viktig klass av enzymer involverade i molekylär kloning för att producera rekombinanta DNA-molekyler som innehåller genen av intresse. Ligeringsreaktion är en energianvändande reaktion och det pågår nya forskningsstudier för att förbättra noggrannheten genom att modulera de tillgängliga ligaserna. 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 det primära ligas som isolerats från T4-infekterade E. coli. T7 framställs mer effektivitet och noggrannhet i att utföra sin funktion 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 ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här Skillnaden mellan T4 och T7 Ligase.
