Nükleazlar, rekombinant DNA teknolojisi, genetik ve genetik mühendisliğinde vazgeçilmez bir rol oynamaktadır. DNA parçalarını kesme yetenekleri nedeniyle, nükleazların çeşitli pratik uygulamaları vardır. Endonükleaz ve eksonükleaz, bu tür iki nükleaz türüdür. Aynı anlama gelmelerine rağmen, endonükleaz ve eksonükleaz, farklı olduklarını kanıtlamak için değişen özelliklere sahiptir.
Endonükleaz vs Eksonükleaz
Endonükleaz ve eksonükleaz arasındaki fark, bir endonükleazın, DNA parçalarını iç taraftan kesen bir enzim grubu olmasıdır. Öte yandan, eksonükleaz enzimleri, DNA parçalarını uçlarından keser. Ek olarak, endonükleaz enzimleri yapışkan veya kör uçlara sahiptir. Buna karşılık, eksonükleaz enzimleri yapışkan uçlara sahiptir.
Endonükleaz, fosfodiester bağını parçalayan polinükleotit zinciri içinde bulunan enzim grubunu ifade eder. Kısıtlama endonükleaz, endonükleazın en yaygın türlerinden biridir. İşlevi, DNA segmentini tanıma bölgesinde kesmektir. Daha da önemlisi, endonükleaz enzimleri DNA segmentini iç taraftan keser.
Eksonükleazlar, bir polinükleotid zincirinin Exo'sundan (ucundan) her seferinde bir tane olmak üzere nükleotitleri keserek işlev gören enzim grubunu ifade eder. Hem DNA'yı hem de RNA'yı kesme potansiyeline sahiptir. Eksonükleazın en hayati uygulaması DNA onarımına yardımcı olmaktır. Daha da önemlisi, eksonükleaz enzimleri DNA parçalarını uçlarından keser.
Endonükleaz ve Eksonükleaz Arasındaki Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Parametreleri | endonükleaz | eksonükleaz |
| Tanım | Endonükleaz, DNA parçalarını iç taraftan kesen enzim grubunu ifade eder. | Eksonükleaz, DNA segmentini uçlarından kesen enzim grubunu ifade eder. |
| Gecikme Süresi | Endonükleazlar, kısıtlama endonükleazı gibi, belirli görevlerini yerine getirmeden önce bir gecikme süresi yaşarlar. | Eksonükleazlarda, belirli görevlerinin başlamasından önce bir gecikme süresi yoktur. |
| Sonuçlar | DNA segmentlerinin bölünmesi, oligonükleotitlerle sonuçlanır. | DNA segmentlerinin parçalanması nükleozidlerle sonuçlanır. |
| İşlev | Endonükleaz enzimleri, patojenlerin girişini engelledikleri için savunmada rol oynarlar. | Eksonükleazlar herhangi bir savunma işlevinden yoksundur. |
| Ücretsiz Uçlar | Endonükleaz enzimleri, işlevlerini yerine getirmek için serbest 3' ve 5' uçlara ihtiyaç duymazlar. | Eksonükleazlar, belirli görevlerinin başlaması için serbest uçlar gerektirir. |
Endonükleaz nedir?
Endonükleaz, fosfodiester bağını parçalayan polinükleotit zinciri içinde bulunan enzim grubunu ifade eder. Bazı endonükleaz enzimleri, örneğin deoksiribonükleaz I, herhangi bir dizilim gözetmeksizin Deoksiribonükleik asidi keser. Öte yandan, çoğu endonükleaz enzimi, çok spesifik nükleotid dizilerinde parçalanır. Ek olarak, kısıtlama enzimleri olarak da adlandırılırlar.
Endonükleazların en hayati gruplarından biri kısıtlama enzimleridir. Restriksiyon enzimlerinin etki mekanizmalarına göre üç kategorisi vardır: Tip I, Tip II ve Tip III. Bu enzimlerin pratik bir uygulaması genetik mühendisliğindedir. Ayrıca, kısıtlama endonükleazları yüzlercedir ve her biri belirli bir bölgeye saldırmakla görevlidir.
Bakteriyel hücreler, kısıtlama endonükleazının doğal kaynağıdır. Ayrıca, endonükleazların uçları ya kör ya da yapışkandır. Ünlü bir endonükleaz örneği Cas9'dur. Endonükleazların diğer örnekleri BamHI, Deoksiribonükleaz I ve EcoRI'dir.
Endonükleazlar birkaç nedenden dolayı hayati öneme sahiptir. Bununla birlikte, daha belirgin nedenlerden biri, hasarlı DNA hücrelerini tam olarak onarma yetenekleridir. Bu da diğer enzimlere daha fazla zarar gelmesini önlemeye yardımcı olur. Bunun dışında, bazı endonükleaz enzimleri, işlev olarak defansiftir. Böylece bazı patojenlerin girişini engellerler.
Eksonükleaz nedir?
Eksonükleazlar, bir polinükleotid zincirinin Exo'sundan (ucundan) her seferinde bir tane olmak üzere nükleotitleri keserek işlev gören enzim grubunu ifade eder. Bu enzimler, belirli bir zamanda nükleotidi 3' veya 5' den keser. Ek olarak, eksonükleaz, hidrolize edici bir enzim görevi görür. Çeşitli özelliklere sahip olan geniş bir biyokimyasal ve yapısal olarak karakterize edilmiş enzim setinden oluşurlar.
Endonükleaz enzimlerine ilişkin kapsamlı bilgi, E. coli bakterisinden elde edilen yapısal karakterizasyonun bir sonucudur. Tek bir E. coli hücresinde, eksonükleazın 20'den fazla değişen aktivitesi vardır. Eksonükleaz insanlarda, bakterilerde, hayvanlarda ve böceklerde bulunur. İlginç bir şekilde, kertenkelelerin ve yılanların zehiri eksonükleaz enzimlerinden oluşur.
Eksonükleaz enzimleri, hücresel metabolizma ve bakımda hayati bir rol oynar. Ayrıca, DNA'yı serbest uçlardan kestikleri için genom stabilitesinin çok önemli yönleridir. Eksonükleazlar, hasarlı DNA hücrelerinin onarılmasında da rol oynayabilir. Ancak, savunma işlevleri yoktur. Sonuç olarak, eksonükleazlar patojenlere karşı koruma için yetersiz olabilir.
Eksonükleazlar genellikle diziye özel ilgi göstermezler. Bu nedenle, spesifik olmayan enzimlerdir. Ekzonükleaz enzimlerinin bazı örnekleri, kertenkele zehiri ve Eksonükleaz I'dir. Ekzonükleaz enzimleri durumunda, aktiviteden önce gecikme süresi yoktur. Sonuç olarak, eksonükleazlar, çok yönlü işlevlere hizmet eden bir enzim grubudur.
Endonükleaz ve Eksonükleaz Arasındaki Temel Farklar
Çözüm
Böylece endonükleaz ve eksonükleazın tanımı, gecikme süresi, bölünmesi, uçları ve özgüllüğü, farklı olduklarını kanıtlar. Endonükleaz enzimleri diziye özgüdür. Sonuç olarak, çalışmalarına ancak tam tanıma sitelerini bulduklarında başlarlar. Eksonükleazlar ise rastgele çalışır. Bu nedenle, sıraya özel bir saygıları yoktur.
Endonükleazın ana işlevi, bazı patojenlerin girişini engellemektir. Ancak ekzonükleaz enzimleri savunmada bir rol oynamazlar. Bununla birlikte, hücresel metabolizma ve bakımda hayati bir rol oynarlar. Sonuç olarak, hem endonükleaz hem de eksonükleaz, işlevleri, özellikleri ve özellikleri bakımından spesifiktir.
