Diferencia entre Klenow y la ADN polimerasa T4

Que diferencia principal entre Klenow y la ADN polimerasa T4 es que El fragmento de Klenow es un gran fragmento de E. coli La ADN polimerasa 1, mientras que la ADN polimerasa T4 es la ADN polimerasa 1 del bacteriófago T4.

Las ADN polimerasas son enzimas que catalizan la formación de ADN mediante la adición de desoxirribonucleótidos al extremo 3'-OH de un cebador preexistente. Hay diferentes tipos de ADN polimerasas. La mayoría de las ADN polimerasas utilizadas en biología molecular son ADN polimerasas procarióticas. El fragmento Klenow y la ADN polimerasa T4 son dos tipos de ADN polimerasas que tienen un origen procariótico. El fragmento de Klenow es el gran fragmento generado por la escisión de E. coli La ADN polimerasa 1 se divide en dos fragmentos por la subtilisina de la proteasa bacteriana. La ADN polimerasa T4 es la ADN polimerasa 1 del bacteriófago T4. Tanto la ADN polimerasa Klenow como la T4 tienen actividad polimerasa 5'→3' y exonucleasa 3'→5'. Ambos carecen de actividad de exonucleasa 5′→3′, lo que los hace más adecuados para muchas aplicaciones en biología molecular.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es Klenow?
3. ¿Qué es la ADN polimerasa T4?
4. Similitudes entre Klenow y la ADN polimerasa T4
5. Comparación lado a lado - Klenow vs. ADN polimerasa T4 en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es Klenow?

El fragmento Klenow es una ADN polimerasa útil en biología molecular. Cuando E. coli La ADN polimerasa 1 es digerida proteolíticamente por la proteasa subtilisina bacteriana, lo que da como resultado dos fragmentos: uno es un fragmento grande y el otro es un fragmento pequeño. El fragmento Klenow es el fragmento grande con un tamaño de 68 kDa. El fragmento Klenow tiene actividades de polimerasa 5′→3′ y exonucleasa 3′→5′ (corrección) de DNA Pol I. La actividad de exonucleasa 3′→5′ del fragmento Klenow facilita la eliminación de bases añadidas incorrectamente durante la polimerización. El fragmento Klenow no contiene actividad de exonucleasa 5'→3', como lo indica la longitud total o intacta. E. coli ADN polimerasa 1. Es ventajoso cuando solo se requiere la actividad de polimerización sola. Los fragmentos de Klenow se utilizan para rellenar los salientes 5', sintetizar sondas, secuenciar ADN, sintetizar ADN de doble cadena, sintetizar ADNc de segunda cadena y realizar mutagénesis dirigida al sitio.

En ciertas aplicaciones, la actividad exonucleasa 3'→5' del fragmento Klenow también se vuelve indeseable. Puede eliminarse introduciendo una mutación en el gen que codifica el fragmento de Klenow. El fragmento de Klenow resultante se conoce como fragmento de exo Klenow. Por lo tanto, el fragmento exo-Klenow tiene solo la actividad polimerasa 5′→3′ de E. coli polimerasa 1

¿Qué es la ADN polimerasa T4?

La ADN polimerasa T4 es una ADN polimerasa que cataliza la síntesis de ADN. Es una proteína codificada por el bacteriófago T4. Estructuralmente, la ADN polimerasa de T4 es una proteína de 898 residuos de aminoácidos (peso molecular 103,6 kDa). Requiere una plantilla y un cebador para catalizar la síntesis.

De manera similar al fragmento Klenow, la ADN polimerasa T4 tiene actividades de polimerasa 5'→3' y exonucleasa 3'→5'. Además, también carece de actividad exonucleasa 5'→3'. La ADN polimerasa T4 es útil para rellenar los extremos sobresalientes 5' de los fragmentos de ADN. También se utiliza a menudo para el etiquetado del extremo 5' o del extremo 3' del ADN de doble cadena. La ADN polimerasa T4 se usa ampliamente en la clonación roma. La actividad exonucleasa 3′→5′ (corrección) de la ADN polimerasa T4 es más fuerte (más de 200 veces) que el fragmento Klenow. Lo que es más importante, la ADN polimerasa T4 tiene una alta procesividad (400 nucleótidos por segundo).

¿Cuáles son las similitudes entre Klenow y la ADN polimerasa T4?

• Klenow y la ADN polimerasa T4 son dos polimerasas procarióticas.
• Ambas polimerasas tienen actividad polimerasa 5′→3′ y exonucleasa 3′→5′.
• No muestran actividad exonucleasa 5'→3'.
• Ambas enzimas requieren una plantilla y un cebador para catalizar la síntesis de ADN.
• Estas enzimas pueden ser inactivadas por calor a 75 ⁰

¿Cuál es la diferencia entre Klenow y la ADN polimerasa T4?

La principal diferencia entre Klenow y la ADN polimerasa T4 es el origen de cada enzima. El fragmento Klenow es de una bacteria, mientras que la ADN polimerasa T4 es de un bacteriófago, que es un virus. La ADN polimerasa T4 tiene una mayor procesividad que el fragmento Klenow. Además, la polimerasa de ADN T4 tiene una actividad de corrección de pruebas más fuerte que el fragmento Klenow. Entonces, esta es otra diferencia entre Klenow y la ADN polimerasa T4.

La siguiente infografía enumera otras diferencias entre Klenow y la ADN polimerasa T4 en forma tabular.

Resumen: Klenow frente a la ADN polimerasa T4

El fragmento Klenow es un fragmento grande de la ADN polimerasa 1 de E. coli. Solo tiene actividades 5′→3′ polimerasa y 3′→5′ exonucleasa. Carece de la actividad de exonucleasa 5'→3' del ADN pol 1 de E. coli intacto. Por lo tanto, el fragmento Klenow es una polimerasa bacteriana. Por otro lado, la ADN polimerasa T4 es una polimerasa codificada por el bacteriófago T4. Similar al fragmento Klenow, contiene actividades de polimerasa 5′→3′ y exonucleasa 3′→5′ y carece de actividad exonucleasa 5′→3′. Sin embargo, la polimerasa de ADN T4 tiene una mayor procesividad y actividad de revisión que el fragmento Klenow. Por lo tanto, esta es la diferencia clave entre Klenow y la ADN polimerasa T4.

Relación:

1. "ADN polimerasa, T4". ADN polimerasa, T4 - Manual de enzimas de Worthington, disponible aquí.
2. Rittié, Laure y Bernard Perbal. "Enzimas utilizadas en biología molecular: una guía útil". Journal of Cell Communication and Signalling, Springer Países Bajos, junio de 2008, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "PolymeraseDomains": base de datos de proteínas (dominio público) a través de Commons Wikimedia

2. "ADN polimerasa T4" por ChemPro - J Wang, P Yu, TC Lin, WH Königsberg, TA Steitz (1996). "Estructuras cristalinas de un fragmento NH2-terminal de T4 ADN polimerasa y sus complejos con ADN monocatenario y con iones metálicos divalentes" Bioquímica 35: 8110-8119. DOI:10.1021/bi960178r. (CC0) a través de Commons Wikimedia