Anahtar Fark – Benzonase ve DNase
Nükleik asitlerin parçalanması birçok moleküler biyoloji tekniği için önemlidir. İstenmeyen DNA ve RNA parçalarından kurtulmak için rekombinant DNA teknolojisinde yaygın olarak kullanılır. Nükleik asit parçalayıcı enzimlere Nükleazlar denir ve gerekli işleve göre farklı tiplerde olabilirler. DNA'yı bozan nükleazlar DNazlar olarak bilinirken RNA'yı bozanlar RNazlar olarak bilinir. Bu enzimler çoğunlukla saf DNA, RNA veya proteinleri izole etmek için in vitro moleküler testlerin yapıldığı in vitro deneylerde kullanılır. Benzonazlar, hem DNA'yı hem de RNA'yı bozan bir nükleaz türüdür, oysa DNazlar yalnızca DNA'yı bozar. Benzonase ve DNase arasındaki temel fark budur.
Benzonaz nedir?
Benzonase, Serratia marcescens'ten genetik olarak tasarlanmış bir endonükleazdır. Bu enzim endüstriyel ölçekte E. coli konakçılarında üretilir. Benzonaz, çift sarmallı DNA, doğrusal DNA, dairesel DNA ve tek sarmallı RNA'yı parçalayabilir. Bu nedenle Benzonaz ticari olarak önemlidir. Benzonaz enzimi, 245 özdeş amino aside, iki temel disülfid bağına sahip ~30 kDa alt birimine sahip bir protein dimeridir. Benzonaz, nükleik asitleri 5' ucunda parçalar ve serbest 5' uçlu fragmanlarla sonuçlanır. Benzonaz herhangi bir dizide nükleik asitleri parçalayabilir ancak GC açısından zengin bölgeleri tercih eder.
Benzonase -20 0C'de saklanır. Enzim aktivitesi için optimum pH 8.0 – 9.2 olarak bulunmuştur. Benzonaz uygulamaları, Benzonaz'ın bağlı nükleik asitleri çıkardığı protein 2D jel elektroforezi için numune hazırlamayı ve rekombinant protein preparatlarından nükleik asit kirleticilerinin çıkarılmasını içerir. Ayrıca protein ekstraktlarının viskozitesini az altmak ve hücre karışımında hücrelerin kümelenmesini önlemek için kullanılır.
DNaz nedir?
DNase, yalnızca çift sarmallı DNA'yı parçalayabilen bir nükleaz, hidrolitik enzimdir. İki ana DNase türü vardır: DNase I ve DNase II. DNase I, 5' serbest uçlu polinükleotidler üretmek için çift sarmallı DNA'nın bölünmesine katılır. DNase II, 3' serbest uçlu veya çıkıntılı polinükleotit zincirleri üretmek için çift sarmallı DNA'nın parçalanmasında rol oynar.
DNaz I
DNase I, 7,0 – 8,0 arasında bir optimum pH'ta çalışır. Enzim aktivitesi, Ca2+, Mg2+ veya Mn2+ gibi birçok iyonik kofaktöre bağlıdır. Mg2+ ve Mn2+ aktivitesi DNaz I'in fonksiyonuna karar verir. Mg varlığında 2+, DNase I, dsDNA'nın her bir zincirini bağımsız olarak parçalar. Bu rastgele bir şekilde gerçekleşir. Buna karşılık, Mn2+, varlığında enzim her iki DNA zincirini de yaklaşık olarak aynı bölgede ayırır. Bu bölünme, iki tip DNA parçasının üretilmesiyle sonuçlanacaktır; kör uçlu bir tip ve bir veya iki nükleotid çıkıntılı başka bir tip.
Şekil 02: DNaz
DNase II
DNase II, optimum pH 4.5-5.0'da çalışır ve aktivitesi için DNase I'e benzer şekilde iki değerlikli metal iyonları gereklidir. DNase II'nin mekanizmasının üç ana adımdan oluştuğu bilinmektedir.
- DNA omurgasında birden fazla tek iplik kopması indüklenir.
- Asitte çözünür nükleo titler ve oligonükleo titler üretilir.
- Doğrusal olmayan hiperkromik kayma son aşamada gerçekleşir.
DNase enziminin ana inhibitörleri arasında metal şelatlayıcılar, geçiş metalleri ve Sodyum dodesil sülfat ve β – merkaptoetanol gibi kimyasallar bulunur.
DNaz'ın ana uygulamaları arasında DNA'sız RNA ekstraktlarının ve protein ekstraktlarının hazırlanması ve in vitro transkripsiyon deneyleri sırasında şablon DNA'nın çıkarılması yer alır.
Benzonaz ve DNaz Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Her ikisi de hidrolitik enzimlerdir.
- Her ikisi de nükleazdır.
- Her ikisi de nükleik asitlerin fosfodiester bağlarını parçalayarak katılır.
- Her ikisi de enzimin aktivitesini sürdürmek için optimum pH ve saklama sıcaklıkları gerektirir.
- Enzim inhibitörleri arasında şelatlama maddeleri, geçiş metalleri ve deterjan kimyasalları bulunur.
- Uygulamalar temel olarak yüksek saflıkta DNA, RNA ve protein özütleri elde etmeye odaklanır.
- Her iki enzim de genetik mühendisliği ile üretilebilir.
Benzonaz ve DNaz Arasındaki Fark Nedir?
Benzonase ve DNase |
|
Benzonase, çift sarmallı DNA, doğrusal DNA, dairesel DNA ve RNA'yı parçalayabilen bir enzimdir. | DNaz, çift sarmallı DNA'yı parçalayabilen bir enzimdir. |
Enzim için Substrat | |
Hem DNA hem de RNA, benzonaz için substratlardır. | DNA, DNase için substrattır. |
Yapı | |
Benzonazın optimum pH aralığı 7,0 - 8,0 | DNase I'in optimum pH aralığı 7,0 – 8,0 ve DNase II 4,5 – 5,0'dır. |
Özet – Benzonase ve DNase
Nükleaz enzimleri, moleküler biyoloji ve genetik mühendisliği ile ilgili olarak farklı deneysel prosedürlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Benzonaz ve DNase iki tip nükleazdır. Benzonaz, hem DNA hem de RNA'nın parçalanmasında rol alırken, DNase, çift sarmallı DNA'nın parçalanmasında rol oynar. Benzonaz ve DNaz arasındaki temel fark budur. Şu anda, bu nükleaz türlerinin her ikisi de, maksimum üretim için optimize edilmiş daha yüksek kaliteli enzimler veren rekombinant DNA teknolojisi ile üretilmektedir.
Benzonase ve DNase'in PDF Sürümünü İndirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Benzonase ve DNase Arasındaki Fark