PARP1 ve PARP2 arasındaki temel fark, bitki ve hayvan PARP1'in Zn-parmak DNA bağlama motifleri taşıması, bitki PARP2 ise N-terminal SAP DNA bağlama motifleri taşımasıdır.
Poli ADP riboz polimeraz (PARP), nükleer enzimler olan bir protein ailesidir. PARP ailesinde 17 farklı PARP enzimi türü vardır. PARP1 ve PARP2, normal DNA onarım aktiviteleri için gerekli olan iki enzimdir.
PARP nedir?
PARP (Poli ADP riboz polimeraz), DNA onarımı, genomik stabilite ve programlanmış hücre ölümü gibi sayısız hücresel süreçte görev yapan bir protein ailesidir. ADP-ribosilasyon adı verilen bir süreci katalize ederler. ADP-ribosilasyon, DNA zincir kırıklarını onarmak için nikotinamid adenin dinükleotitten (NAD) ADP-riboz birimlerinin hedef substratlara eklenmesi anlamına gelir.
PARP enzimleri DNA bağlayıcı proteinlerdir. DNA moleküllerinde bulunan çentikler tarafından aktive edilirler. DNA kırılmalarıyla bağlandıklarında, NAD+'yi nikotinamide hidrolize ederler ve ADP-ribozun polimerizasyonunu desteklerler. Bu nedenle, PARP nükleer enzimleri DNA onarımına katılır. Ayrıca, poli-ADP-ribosilasyon, replikasyon, transkripsiyonel düzenleme, telomer bakımı ve protein bozulmasında önemli bir rol oynayan translasyon sonrası bir modifikasyon olarak çalışır. PARP enzimleri ayrıca genom stabilitesinin korunmasında, kromatin yapısının düzenlenmesinde, hücre çoğalmasında ve apoptozda yer alır.
PARP1 nedir?
PARP1, PARP protein ailesinin bir üyesidir. Bu ailedeki ilk ve en iyi karakterize edilmiş proteindir. DNA hasarlarını tespit eden ve daha sonra tamir mekanizmasının seçimini kolaylaştıran bir ilk müdahaleci olarak hareket eder. Ayrıca PARP1, tek zincirli DNA hasarlarının onarımını da düzenler.
Şekil 01: PARP1
Tek zincirli DNA kırıklarını onarmaya ek olarak, PARP1, replikasyon çatalının ilerlemesini ve yeniden başlamasını düzenler. Ayrıca, alternatif homolog olmayan uç birleştirmeyi teşvik eder.
PARP2 nedir?
PARP2, PARP protein ailesinin diğer bir üyesi proteindir. PARP1 enzimi ile yakından ilişkilidir. PARP2 geni, insanlarda PARP2 proteinini kodlar. PARP2 bir katalitik alana sahiptir ancak N terminal DNA bağlanma alanından yoksundur. PARP inhibitörü anti-kanser ilaçları, PARP1'e benzer şekilde PARP2'yi inhibe edebilir.
Şekil 02: PARP2
Bitkilerde, özellikle Arabidopsis thaliana'da PARP2, DNA hasarına karşı koruyucu yanıtlarda ve bakteriyel patojenezde PARP1'den önemli bir rol oynar.
PARP1 ve PARP2 Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- PARP1 ve PARP2 iki tür nükleer enzimdir.
- Poli ADP ribozilasyonunu katalize etmek için substrat olarak NAD+ kullanırlar.
- Her ikisi de DNA tek iplikli kopmalarıyla aktive edilir.
- Memeli PARP1 ve PARP2 çekirdekte bulunur.
- Hem PARP1 hem de PARP2 kromatin ile etkileşime girer.
- DNA hasarlarını onarırlar.
- PARP1'i hedefleyen bazı PARP inhibitörü anti-kanser ilaçları da PARP2'yi inhibe eder.
PARP1 ve PARP2 Arasındaki Fark Nedir?
PARP1, bir katalitik alana ve N-terminal DNA bağlanma alanına sahip PARP protein ailesinin bir üyesidir, PARP2 ise N-terminal DNA bağlanma alanına sahip olmayan PARP ailesinin bir üyesidir. PARP1 ve PARP2 arasındaki temel fark, bitki ve hayvan PARP1'in Zn-parmak DNA bağlama motifleri taşıması, bitki PARP2 ise N-terminal SAP DNA bağlama motifleri taşımasıdır.
Aşağıdaki infografik, PARP1 ve PARP2 arasındaki farkı özetler.
Özet – PARP1 ve PARP2
PARP'ler, DNA hasarlarını algılayan ve onları onaran nükleer enzimlerdir. PARP1 ve PARP2 yakından ilişkili iki tanesidir. Her iki enzimin de bir katalitik alanı vardır. Ancak PARP2, PARP1'de bulunan N-terminal DNA bağlanma alanından yoksundur. Bu nedenle, PARP1 ve PARP2 arasındaki temel fark budur. Her iki enzim türü de substrat olarak NAD+ kullanır.