Diferença Chave - Endonuclease vs Exonuclease
Antes de olhar para a diferença entre endonuclease e exonuclease, é importante saber o que exatamente é uma nuclease. Uma nuclease é uma enzima capaz de clivar ligações fosfodiéster entre nucleotídeos em ácidos nucleicos. Endonuclease e exonuclease são duas classificações de nucleases. A principal diferença entre endonuclease e exonuclease é que as endonucleases clivam as ligações entre os nucleotídeos dentro da molécula de ácido nucleico, enquanto as exonucleases clivam a ligação entre os nucleotídeos nas extremidades 3 'ou 5' da molécula de ácido nucleico.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença principal
2. O que é uma Nuclease
3. O
que é uma Endonuclease 4. O que é uma Exonuclease
5. Comparação lado a lado - Endonuclease vs Exonuclease
6. Resumo
O que é uma Nuclease?
Uma nuclease é uma enzima que tem a capacidade de clivar ligações fosfodiéster entre nucleotídeos em ácidos nucleicos. Pertence ao grupo da enzima hidrolase, pois hidrolisa as ligações químicas entre os nucleotídeos. Esta enzima é essencial para os mecanismos naturais de reparo do DNA que ocorrem nas células e em processos biotecnológicos, como clonagem de genes, tecnologia de DNA recombinante, RFLP, AFLP, sequenciamento de genes, terapia gênica, mapeamento de genoma, etc.
Existem dois tipos principais de nucleases: ribonuclease e desoxirribonuclease, que atuam e quebram as ligações químicas entre os monômeros de RNA e DNA, respectivamente. De acordo com o local de ação das nucleases, elas são ainda categorizadas em dois grupos, a saber, endonuclease e exonuclease. As endonucleases reconhecem regiões de sequência específicas dos ácidos nucleicos e clivam as ligações fosfodiéster entre os nucleotídeos que estão localizados no meio dos ácidos nucleicos. As exonucleases clivam as ligações fosfodiéster entre os nucleotídeos que estão localizados nas extremidades dos ácidos nucleicos.
Figura 1: Atividade da nuclease
O que é uma endonuclease?
A endonuclease é um tipo de nucleases que separa os ácidos nucléicos do meio. Ele reconhece sequências de nucleotídeos específicas de ácido nucleico e quebra as ligações químicas entre os nucleotídeos. Eles também são conhecidos como endonucleases de restrição, uma vez que procuram locais de restrição específicos e clivam a ligação e produzem fragmentos de restrição. Mais de 100 endonucleases de restrição são identificadas em bactérias e arquéias e são obtidas para fins comerciais.
As endonucleases de restrição são amplamente utilizadas em biotecnologia. Eles desempenham um papel vital na clonagem molecular. A maioria deles são enzimas diméricas compostas por duas subunidades de proteínas. Duas subunidades de proteína envolvem o DNA de fita dupla e separam as duas fitas de ambos os lados. Existem centenas de tipos de endonucleases de restrição com locais de reconhecimento únicos em bactérias. Devido à sua alta especificidade em restrição, eles clivam apenas em sequências específicas. Portanto, eles são considerados ferramentas moleculares altamente úteis na tecnologia de DNA recombinante. Sem endonucleases de restrição, a produção da molécula de DNA recombinante não é possível. A criação da molécula de DNA recombinante é a etapa básica da maioria das tecnologias de biologia molecular.
Para entender o reconhecimento de sequência única por endonucleases de restrição, o exemplo a seguir ajudará os leitores.
Bam HI é uma endonuclease de restrição que pesquisa o seguinte local de restrição na molécula de DNA (o local é mostrado em letras vermelhas).
Uma vez que Bam HI cliva o ácido nucleico do local de restrição, ele produz os dois fragmentos a seguir.
EcoRI é uma outra endonuclease de restrição altamente útil na tecnologia de DNA recombinante que atua em seu local de reconhecimento de restrição específico e cliva o DNA como mostrado na figura 2.
Figura 2: EcoRI
O que é uma exonuclease?
A exonuclease é uma enzima nuclease que cliva ligações químicas entre os nucleotídeos nas extremidades 3 'ou 5' das cadeias de ácido nucleico. Ele quebra um único nucleotídeo no final da cadeia e produz nucleosídeos ao transferir grupos fosfato para a água. As exonucleases são encontradas em arquéias, bactérias e eucariotos. Em E. coli, existem 17 exonucleases diferentes presentes, incluindo DNA polimerases 1, 2 e 3. Várias DNA polimerases exibem atividade de revisão de exonuclease de 3 'a 5'.
As exonucleases são importantes no reparo do DNA, recombinação genética, prevenção da ocorrência de mutações, estabilização do genoma, etc.
Figura 3: Ação de exonuclease de RecBCD de E Coli
Qual é a diferença entre Endonuclease e Exonuclease?
Artigo Diff meio antes da tabela
Endonuclease vs Exonuclease |
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| Endonuclease é um tipo de enzima nuclease que cliva as ligações entre os nucleotídeos dentro da molécula de ácido nucleico. | A exonuclease é um tipo de enzimas nuclease que cliva a ligação entre os nucleotídeos nas extremidades 3 'ou 5' da molécula de ácido nucleico. |
| Produtos finais | |
| Endonucleases produzem fragmentos de restrição de oligonucleotídeos | Exonucleotídeos produzem nucleosídeos |
| Função | |
| Eles quebram as ligações fosfodiéster e produzem fragmentos de restrição. Mas eles removem os nucleotídeos um a um. | Eles removem nucleotídeos um por um das extremidades dos ácidos nucléicos. |
| Exemplos | |
| Os exemplos incluem Bam HI, EcoRI, Hind III, Hpa I, Sma I, | Os exemplos incluem Exonuclease I, Exonuclease III, RecBCD (Exonuclease V), Exonuclease RecJ, Exonuclease VIII / RecE, Exonuclease IX, Exonuclease T, Exonuclease X etc. |
Resumo - Endonuclease vs Exonuclease
As nucleases são responsáveis por quebrar as ligações químicas do fosfodiéster entre os nucleotídeos dos ácidos nucléicos. As nucleases podem agir dentro ou nas extremidades da cadeia de ácido nucleico. De acordo com o local de ação, dois tipos principais de nucleases são encontrados nos organismos. Eles são endonuclease e exonuclease. As endonucleases clivam nucleotídeos do meio da cadeia, enquanto as exonucleases clivam nucleotídeos das extremidades da cadeia de ácido nucleico. As endonucleases são altamente importantes na tecnologia do DNA recombinante, uma vez que reconhecem sequências de bases específicas dentro da cadeia de ácido nucleico e quebram as ligações entre os nucleotídeos.
