DNA polymeráza vs RNA polymeráza
Sú to dva rôzne enzýmy zodpovedné za rôzne funkcie prebiehajúce na bunkovej úrovni. Týmito enzýmami je regulovaná predovšetkým tvorba reťazcov DNA a RNA. Tento článok má v úmysle diskutovať o hlavných rozdieloch týchto mimoriadne dôležitých enzýmov pre mnohé procesy udržiavania života.
DNA polymeráza
Enzým DNA polymeráza začína svoju funkciu počas replikácie DNA, v kroku usporiadania príslušných nukleotidov tak, aby vytvorili vodíkové väzby medzi zodpovedajúcimi dusíkatými bázami existujúcich a nových reťazcov DNA. Tento enzým sa stáva funkčným, keď je štruktúra dvojitej špirály DNA rozložená alebo rozvinutá enzýmom exonukleáza nazývaným DNA helikáza. Polymerizácia deoxyribonukleotidov vždy začína od 3' konca reťazca DNA. Existuje mnoho typov DNA polymeráz a každý typ pozostáva z proteínu, čo znamená, že obsahuje sekvenciu báz jedinečných pre konkrétny enzým. V reťazcoch ľudskej DNA polymerázy je asi 900 – 1000 aminokyselín. Zvyčajne je DNA polymeráza počas procesu replikácie schopná skopírovať sekvenciu dusíkatých báz, takže môže produkovať viac identických reťazcov z jedného enzýmu. Variácie tohto enzýmu u rôznych druhov nie sú príliš výrazné, pretože katalytické podjednotky enzýmovej štruktúry sú u mnohých druhov takmer rovnaké. Avšak na základe týchto miernych zmien bolo identifikovaných sedem rodín DNA polymeráz pomenovaných ako A, B, C, D, X, Y a RT. Všetky tieto typy majú spolu 15 rôznych enzýmov medzi eukaryotmi a 5 medzi prokaryotmi.
RNA polymeráza
RNA polymeráza je hlavný enzým, ktorý katalyzuje produkciu RNA vlákien. Templáty sekvencií dusíkatých báz DNA sú zvyčajne založené na produkcii RNA a tento enzým je schopný mnohých funkcií. Po prvé, konkrétna časť reťazca DNA (zvyčajne gén) sa rozvinie prerušením vodíkových väzieb medzi zodpovedajúcimi bázami protiľahlých vlákien pomocou RNA polymerázy. Potom sa skopírovanie sekvencie báz nahradením uracilu za tymín uskutoční od 3' konca po 5' koniec vlákna DNA. Počiatočný bod polymerizácie RNA vlákna DNA sa nazýva promótor, zatiaľ čo úplný koniec je známy ako terminátor. Pretože tento enzým tvorí vlákno pomocou ribonukleotidov, používa sa na označenie výraz RNA polymeráza. RNA polymeráza môže produkovať rad produktov vrátane messenger RNA, ribozomálnej RNA, transferovej RNA, mikro RNA a ribozýmu alebo katalytickej RNA. Pretože RNA polymeráza je schopná rozvinúť reťazec DNA, nevyžaduje ďalší enzým na rozloženie štruktúry dvojitej špirály. V baktériách je RNA polymeráza niekoľkých typov označených ako α2, β, β‘a ω. Tieto bakteriálne RNA polymerázy sa navzájom mierne líšia štruktúrne a funkčne. Existujú transkripčné kofaktory, ktoré sa viažu na RNA polymerázu na rôznych miestach, aby zosilnili funkciu, najmä u niektorých baktérií, ako je E. coli.
Aký je rozdiel medzi DNA polymerázou a RNA polymerázou?
• DNA polymeráza tvorí reťazec DNA z deoxyribonukleotín, zatiaľ čo RNA polymeráza vytvára reťazce RNA z ribonukleotín.
• RNA polymeráza je schopná plniť oveľa viac funkcií v porovnaní s tým, čo by dokázala DNA polymeráza.
• RNA polymeráza tvorí rôzne produkty, ale nie DNA polymerázu.
• DNA polymeráza začína fungovať od 3' konca vlákna DNA, zatiaľ čo RNA polymeráza môže začať fungovať kdekoľvek v reťazci DNA od 3' konca po 5' koniec.
