تلعب نوكليازات دورًا لا غنى عنه في تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف ، وعلم الوراثة ، والهندسة الوراثية. نظرًا لقدرتها على قطع مقاطع الحمض النووي ، فإن للنوكليازات تطبيقات عملية مختلفة.
الوجبات السريعة الرئيسية
- تشق نوكليازات الحمض النووي في مواقع داخلية محددة ، بينما تزيل نوكليازات خارجية النيوكليوتيدات من نهايات جزيئات الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي.
- تلعب نوكليازات داخلية دورًا حاسمًا في إصلاح الحمض النووي وإعادة تركيبه ، بينما تشارك نوكليازات خارجية في تكرار الحمض النووي وتصحيح التجارب المطبعية.
- إنزيمات التقييد هي أمثلة على نوكليازات داخلية ، بينما بوليميريز DNA أنا مثال على نوكلياز خارجي.
نوكلياز داخلي مقابل نوكلياز خارجي
قطع نوكلياز الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي من خلال التعرف على الموقع المحدد داخل سلسلة حمض النوى. إن قدرة نوكلياز على الانقسام بدقة مفيدة في العديد من العمليات البيولوجية. يعمل نوكلياز خارجي على تحطيم الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي من نهايات سلسلة حمض النوى وهو مفيد في العمليات الخلوية.
وتتمثل مهمتها في قطع جزء الحمض النووي في موقع التعرف عليه. الأهم من ذلك ، أن إنزيمات نوكلياز تقطع جزء الحمض النووي من الجانب الداخلي.
إن التطبيق الأكثر حيوية للنوكلياز الخارجي هو المساعدة في إصلاح الحمض النووي. الأهم من ذلك ، أن إنزيمات نوكلياز خارجية تقطع أجزاء الحمض النووي من النهايات.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | نوكلياز | نوكلياز خارجي |
|---|---|---|
| تعريف | يشير مصطلح نوكلياز داخلي إلى مجموعة الإنزيمات التي تقطع أجزاء الحمض النووي من الجانب الداخلي. | يشير نوكلياز خارجي إلى مجموعة الإنزيمات التي تقطع جزء الحمض النووي من النهايات. |
| فترة التأخير | مثل نوكلياز التقييد ، تواجه نوكليازات داخلية فترة تأخير قبل تنفيذ مهمتها المحددة. | في نوكليازات خارجية ، هناك غياب لفترة تأخير قبل بدء مهمتهم المحددة. |
| النتائج في | ينتج عن تشقق أجزاء الحمض النووي أليغنوكليوتيدات. | ينتج عن انشقاق أجزاء الحمض النووي وجود نيوكليوسيدات. |
| المسمى الوظيفي | تلعب إنزيمات نوكلياز دورًا في الدفاع لأنها تمنع دخول مسببات الأمراض. | تفتقر نوكليازات إلى أي وظائف دفاعية. |
| نهايات حرة | لا تتطلب إنزيمات نوكلياز داخلية نهايات 3 'و 5' مجانية لأداء وظائفها. | تتطلب نوكليازات خارجية نهايات مجانية لبدء مهامهم المحددة. |
ما هو نوكلياز داخلي؟
يشير نوكلياز داخلي إلى مجموعة الإنزيمات الموجودة داخل سلسلة البولينوكليوتيد التي تشق رابطة الفوسفوديستر. بعض إنزيمات نوكلياز داخلية ، على سبيل المثال ، deoxyribonuclease I ، تقطع Deoxyribonucleic حامض دون أي اعتبار للتسلسل.
واحدة من أكثر مجموعات نوكليازات حيوية هي إنزيمات التقييد. تحتوي إنزيمات التقييد على ثلاث فئات بناءً على آلية عملها: النوع الأول ، النوع II، والنوع الثالث.
الخلايا البكتيرية هي المصدر الطبيعي للنوكلياز الداخلي التقييد. علاوة على ذلك ، فإن نهايات نوكليازات إما حادة أو لزجة. مثال على نوكلياز مشهور هو Cas9.
تعتبر نوكليازات داخلية حيوية لعدة أسباب. ومع ذلك ، فإن أحد الأسباب الأكثر بروزًا هو قدرتها على إصلاح خلايا الحمض النووي التالفة بدقة.
ما هو نوكلياز خارجي؟
تشير نوكليازات خارجية إلى مجموعة الإنزيمات التي تعمل عن طريق قطع النيوكليوتيدات واحدًا تلو الآخر من Exo (نهاية) سلسلة بولي نيوكليوتيد. تقطع هذه الإنزيمات النوكليوتيد إما من 3 أو 5 في وقت واحد محدد. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل نوكلياز خارجي بمثابة إنزيم تحلل مائي.
تم العثور على نوكلياز خارجي في البشر والبكتيريا والحيوانات والحشرات. ومن المثير للاهتمام أن سم السحالي والثعابين يتكون من إنزيمات نوكلياز خارجية.
تلعب إنزيمات نوكلياز خارجية دورًا حيويًا في التمثيل الغذائي الخلوي والصيانة. علاوة على ذلك ، فهي جوانب أساسية لاستقرار الجينوم لأنها تقطع الحمض النووي من الأطراف الحرة. قد يكون للنوكليازات الخارجية دور في إصلاح خلايا الحمض النووي التالفة.
في حالة إنزيمات نوكلياز خارجية ، تكون فترة التأخر غائبة قبل النشاط. بشكل قاطع ، نوكليازات خارجية هي مجموعة من الإنزيمات التي تخدم وظائف متعددة الأوجه.
الاختلافات الرئيسية بين نوكلياز داخلي و نوكلياز خارجي
- مثل نوكلياز التقييد ، تواجه نوكليازات داخلية فترة تأخير قبل تنفيذ مهمتها المحددة. من ناحية أخرى ، في نوكليازات خارجية ، تكون فترة التأخر غائبة قبل بدء مهمتهم المحددة.
- لا تتطلب إنزيمات نوكلياز داخلية نهايات 3 'و 5' مجانية لأداء وظائفها. في المقابل ، تتطلب نوكليازات خارجية نهايات مجانية لبدء مهامهم المحددة.
- https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.3109/10409237609105456
- https://www.pnas.org/content/68/4/824.short
آخر تحديث: 11 يونيو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
لدي وجهة نظر مختلفة حول دور نوكلياز خارجي. لا أتفق تمامًا مع وجهة نظر المنشور حول هذا الموضوع، على الرغم من أن المعلومات المقدمة مفيدة بالفعل.
أود أن أسمع المزيد عن وجهة نظرك. هذا العنوان مشوق كثيرا.
جدول المقارنة منظم جيدًا للغاية ويسمح بفهم واضح للاختلافات بين نوكلياز داخلي ونوكلياز خارجي. بديع!
لا يمكن اقبل المزيد. شكل هذا المنصب رائع.
لقد أوضح هذا المنشور العديد من المفاهيم الخاطئة التي كانت لدي حول وظائف نوكلياز خارجية ونوكلياز داخلية. وأنا أقدر وضوح التفسيرات.
أجد التفاصيل حول المصادر الطبيعية للنوكلياز الداخلي ووجود النيوكلياز الخارجي في الكائنات الحية المختلفة رائعة جدًا. هذا المنصب مفيد للغاية.
أوافق على أن نطاق المعلومات مثير للإعجاب حقًا.
إن التفسير الشامل لوظيفة ودور كل من نوكلياز الداخلية والنوكلياز الخارجية مفيد حقًا. وأنا أقدر الأفكار المشتركة في هذا المنصب.
بالتأكيد، مستوى التفاصيل في هذا المنشور مثير للإعجاب.
غنية بالمعلومات وعرض جيد. قراءة رائعة للمهتمين بعلم الوراثة.
المقارنة التفصيلية بين نوكلياز داخلي و نوكلياز خارجية غنية، والمعلومات حول وظائفها مذكورة جيدًا. ملصق ممتاز.
أوافق على أن المعلومات المقدمة مفيدة للغاية وشاملة.
أجد إدراج المراجع ليكون إضافة كبيرة لهذا المنصب.
لقد كنت مفتونًا دائمًا بدور النيوكلياز في الهندسة الوراثية وتكنولوجيا الحمض النووي. التفاصيل في هذا المنشور رائعة وموضحة جيدًا.
في حين أن التفاصيل المقدمة مفيدة، أجد أن المنشور يفتقر إلى تحليل نقدي للقيود والتحديات المحتملة المرتبطة بتطبيق النيوكلياز.
هذه نقطة صحيحة. وينبغي بالفعل مناقشة الآثار والتحديات العملية بشكل أكبر.
متفق. إن إجراء تقييم أكثر أهمية للأنوية داخل تطبيقات العالم الحقيقي من شأنه أن يعزز القيمة الإجمالية لهذا المحتوى.