SF1 ve SF2 arasındaki temel fark, nükleik asitleri çözme yetenekleridir. SF1 yalnızca DNA'yı çözerken, SF2 hem DNA'yı hem de RNA'yı çözer.
Helikaz, DNA replikasyon sürecinin yanı sıra DNA onarım süreçlerinde de yer alan anahtar enzimlerden biridir. Helikazın birincil rolü, çift sarmallı DNA moleküllerinin ayrılmasını kolaylaştırmak için çözülme sürecinde yer almaktır. Enzimin aktivitesi, DNA replikasyonunun başlangıç fazı sırasında esastır. Helikazlar öncelikle yapısal farklılıklarına göre Süper Aile 1 ve Süper Aile 2 olarak ikiye ayrılır. Her Süper Aile içinde, daha çeşitli sarmal türleri vardır.
SF1 nedir?
Süper Aile 1 helikaz, helikaz aktivitesini gösteren dahili çekirdek proteinin yanında heksamerik bir yapı içeren bir sarmal türüdür. SF1 helikaz, helikazın en büyük sınıflarından biridir ve ayrıca SF1A helikazları ve SF1B helikazları olarak kategorize edilebilir. PcrA, Rep ve UvrD gibi proteinler, SF1A helikazları sınıfına aittir. Karşılaştırıldığında, RecA ve Dda gibi proteinler SF1B sarmalları sınıfına aittir. SF1 helikazlarının işlevleri çok çeşitlidir. SF1 helikazlarının hayati işlevlerinden bazıları, DNA replikasyonu, DNA rekombinasyonu, Okazaki fragman işleme, telomer oluşumu ve DNA hasarının nükleotid eksizyon onarımını içerir. Bazı bakteri türlerinde, SF1 tipi sarmallar, konjugasyon yoluyla yatay gen transferine yardımcı olmada da rol alır. Ayrıca virüslerde, SF1 sarmalları viral replikasyona yardımcı olur.
Şekil 01: Helis Hareketi
SF1 sarmallarının yapısıyla ilişkili birçok farklı motif vardır. Tüm farklı SF1 sarmal türleri (Q, I, Ia, II, III, IV, V ve VI) arasında en az 7 korunmuş motif içerirler. SF1 sarmalının yapısı, motiflerin bir arada kümelendiği bir kristaldir. Motifler ve DNA bağlanma bölgesi arasında karakteristik bir ATP bağlanma cebi vardır. Korunmamış alanlar, sarmal molekülün yapısal bütünlüğünü korumak için dağıtılır. Bu alanlar, SF1A sarmalları ve SF1B sarmalları arasında değişebilir.
SF2 nedir?
Süper aile 2 sarmal sarmal sarmal süper ailelerinin en çeşitli gruplarından biridir. RecQ benzeri sarmallar, RecG benzeri sarmallar, Rad3/XPD ve NS3 sarmalları gibi birçok SF2 sarmal türü vardır. Tip I kısıtlama enzimleri gibi bazı kısıtlama enzimleri de bu kategoriye girer. SF2 sarmallarının genel işlevi, çift sarmallı DNA'nın çözülmesidir. Bununla birlikte, bazı SF2 sarmal türleri, tamamen sarmal enzimler olarak hareket etme yeteneğine sahip değildir. SF2 sarmalları, RNA işlemede de yaygın olarak kullanılmaktadır. SF2 sarmallarının DEAD kutusu ailesi, transkripsiyon, ekleme, çeviri işleme ve RNA-protein kompleksi montajı dahil olmak üzere RNA işlemede yer alır.
Şekil 02: Helis
SF2 sarmalının yapısı ayrıca korunmuş motifler içerir. Bununla birlikte, bazı alanlar, SF1 helikazınkinden biraz farklıdır. Ayrıca DNA bağlanma alanından ayrı bir ATP bağlanma alanı içerirler.
SF1 ve SF2 Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- SF1 ve SF2 sarmal aktivite gösterir.
- Ayrıca, her ikisi de DNA replikasyonu ve rekombinasyonunda yer alır.
- SF1 ve SF2 korunmuş motiflerden oluşur.
- Her ikisinin de bir ATP bağlama alanı ve bir DNA bağlama alanı vardır.
- Bu formlar çok alanlı proteinlerdir.
- Ayrıca, mutasyonlar her iki tipte de gerçekleşirse, zararlı etkilere neden olur.
- Hücre döngüsünün sürekliliğini sağlamak için hem SF1 hem de SF2 çok önemlidir.
- SF1 ve SF2 prokaryotlarda olduğu kadar ökaryotlarda da bulunur.
SF1 ve SF2 Arasındaki Fark Nedir?
SF1 ve SF2 iki süper helikaz ailesidir. Geniş bir çeşitlilik gösterirler. SF1 ve SF2 arasındaki temel fark, SF1'in öncelikle DNA'nın çözülmesinde yer alması, SF2'nin ise transkripsiyon ve çeviri sırasında RNA işlemesinde yer almasıdır. Proteinin farklı motiflerini karşılaştırırken, SF1 ve SF2 öncelikle motif III ve motif IV'e göre farklılık gösterir. Yapısal benzerlikleri olmasına rağmen, SF1 helikazları toroidal heksamerik yapılar oluştururken SF2 bu yapısal düzenlemeleri oluşturmaz.
SF1 ve SF2 arasındaki diğer bir fark, SF1 sarmallarının adenin nükleo titlerini daha fazla tercih etmesi, SF2 sarmallarının ise gevşemeyi hedeflemek için beş nükleotidin tümünü tercih etmesidir. Çözülme yönünü karşılaştırırken, SF1 sarmalları yalnızca 5' ila 3' yönünde yer değiştirirken SF2 sarmalları, nükleik asitlerle birlikte her iki yönde de yer değiştirme yeteneğine sahiptir.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için SF1 ve SF2 arasındaki farkları tablo biçiminde sunar.
Özet – SF1 vs SF2
Helikazlar, DNA replikasyonunda yer alan çok önemli ve çeşitli bir enzim grubudur. Bununla birlikte, yüksek çeşitliliği nedeniyle, enzimler süper ailelere ayrılır. SF1 ve SF2, helikazların en büyük iki süper ailesidir. SF1 öncelikle DNA ile ilgili işleme ile ilişkiliyken, SF2 hem DNA hem de RNA işleme ile ilişkilidir. Dolayısıyla, bu SF1 ve SF2 arasındaki temel farktır. Ayrıca, SF2 heksamerik yapılar oluşturmadığından, SF1 ve SF2 yapısal düzenlemelerinde de farklılık gösterir. SF1 ve SF2 helikazlarındaki mutasyonlar, hücre döngüsünün ve DNA onarımı gibi diğer hayati mekanizmaların düzensizliğini takiben kanser gelişimine yol açacaktır.