Պրոկարիոտիկ և էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազի հիմնական տարբերությունը տոպոիզոմերազի բջջային ծագումն է: Պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազները առկա են պրոկարիոտ բջջային ծագման բջիջներում, մինչդեռ էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազները առկա են էուկարիոտիկ բջջային ծագում ունեցող օրգանիզմների շրջանում: Ավելին, դրանք տարբերվում են նաև բաշխվածությամբ: Պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազները առկա են բջջի ցիտոպլազմայում, մինչդեռ էուկարիոտ տոպոիզոմերազները բաշխված են միջուկում:
Իզոմերազը ֆերմենտների խումբ է, որը կատալիզացնում է մոլեկուլների կառուցվածքային վերադասավորումը: Տոպոիզոմերազը իզոմերազների մի տեսակ է:Այն փոփոխում է ԴՆԹ-ի մոլեկուլի տոպոլոգիան՝ կարգավորելով ԴՆԹ-ի գերոլորումը։ Այն կտրում և նորից փակում է ԴՆԹ-ի դուպլեքսի մեկ կամ երկու շղթաները: Հետևաբար, ԴՆԹ-ն կարող է ենթարկվել վերարտադրության, տրանսկրիպցիային, վերանորոգման և քրոմոսոմային տարանջատման: Գոյություն ունեն տոպոիզոմերազների երկու տեսակ՝ տոպոիզոմերազ I և II։
Ի՞նչ է պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազը:
Պրոկարիոտային ԴՆԹ-ի տոպոիզոմերազները այն ֆերմենտներն են, որոնք անհրաժեշտ են պրոկարիոտային ԴՆԹ-ի վերարտադրության ժամանակ: Նրանք թեթևացնում են սթրեսը ԴՆԹ-ի գերոլորման ժամանակ՝ առաջացնելով միաշղթա և երկշղթա ճեղքեր։
Պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազների տեսակները
Տիպի I տոպոիզոմերազները պատասխանատու են միաշղթա ճեղքերի համար, մինչդեռ II տիպի տոպոիզոմերազները առաջացնում են երկշղթա ճեղքեր: Topo IA-ն, Topo IC-ը և Reverse Gyrase-ը պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազների երեք հիմնական տեսակներն են, որոնք հիմնականում առկա են բակտերիաներում և արխեաներում: IIA տիպը և IIB տիպը II տիպի տոպոիզոմերազներ են, որոնք առկա են պրոկարիոտներում:
Camptothecin-ը և non-Camptothecin-ը արգելակում են պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազի տիպի I-ի գործողությունը, և դրանք հայտնի դեղամիջոցներ են հակաքաղցկեղային թերապիայի համար:
Ի՞նչ է էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազը:
Էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազները մասնակցում են էուկարիոտական ԴՆԹ-ի վերարտադրությանը: Նրանք օգնում են վերացնել դրական և բացասական գերծալքերը կրկնօրինակման սկզբնական փուլում կրկնակի պարույրի արձակման ժամանակ
Էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազների տեսակները
Էուկարիոտները կրում են ինչպես I, այնպես էլ տիպի II տոպոիզոմերազներ: Պրոկարիոտների նման, I տիպի տոպոիզոմերազները կոտրում են ԴՆԹ-ի առանձին շղթաները: Ի հակադրություն, II տիպի տոպոիզոմերազները առաջացնում են երկշղթա ճեղքեր: Էվկարիոտների մեջ I տիպի տոպոիզոմերազները IB տիպի տոպոիզոմերազի ենթախմբերն են, մինչդեռ IIA տիպի ենթադասերը, ներառյալ IIα տիպը, առկա են ավելի բարձր էուկարիոտներում, ինչպիսիք են կաթնասունները: Խմորիչն ունի հատուկ տոպոիզոմերազներ։
Նկար 01. Տոպոիզոմերազի ազդեցությունը էուկարիոտներում
Camptothecin և non-camptothecin դեղամիջոցները կարող են նաև արգելակել էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազները: Այսպիսով, դրանք օգտակար են որպես հակաքաղցկեղային միջոցներ՝ կանխելու քաղցկեղի բջիջների բազմացումը՝ արգելակելով վերարտադրության գործընթացը։
Որո՞նք են նմանությունները պրոկարիոտային և էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազի միջև:
- Երկու տոպոիզոմերազներն էլ առաջացնում են միաշղթա կամ կրկնակի շղթաների ճեղքեր՝ գերոլորման ժամանակ սթրեսից ազատվելու համար:
- Դրանք էական են ԴՆԹ-ի վերարտադրության համար:
- Դրանք կարող են հեռացնել և՛ դրական, և՛ բացասական գերծալքերը:
- Երկու տոպոիզոմերազները լինում են երկու տեսակի՝ որպես տիպ I և II:
- Camptothecin և non-camptothecin դեղամիջոցներն արգելակում են երկու տոպոիզոմերազների գործողությունը:
Ո՞րն է տարբերությունը պրոկարիոտիկ և էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազի միջև:
Պրոկարիոտային տոպոիզոմերազները առկա են բակտերիաների և արխեաների ցիտոպլազմայում:Ի հակադրություն, միջուկում առկա են էուկարիոտային տոպոիզոմերազներ։ Topo IA-ն, Topo IC-ը և Reverse Gyrase-ը I տիպի պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազ են, մինչդեռ I տիպի էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազը ներառում է IB տիպի տոպոիզոմերազի ենթախմբեր: II տիպի պրոկարիոտիկ տոպոիզոմերազը ներառում է տիպի IIA և IIB տիպը, մինչդեռ II տիպի էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազը ներառում է IIA տիպի ենթադասեր:
Ամփոփում – Պրոկարիոտիկ ընդդեմ էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազի
ԴՆԹ-ի տոպոիզոմերազները այն ֆերմենտներն են, որոնք մասնակցում են ԴՆԹ-ի վերարտադրման ընթացքում առաջացած դրական և բացասական գերոլորերի հեռացմանը: Պրոկարիոտային և էուկարիոտիկ տոպոիզոմերազի միջև տարբերությունը կախված է ֆերմենտի նրանց բջջային ծագումից և բաշխումից: