DNA ポリメラーゼ 1 と 3: 違いと比較

DNA ポリメラーゼは、核酸 DNA に保存されている遺伝情報を複製できる酵素ファミリーのメンバーです。 これにより、忠実なコピーの生成が可能になります。 DNA ポリメラーゼは、ヌクレオシド三リン酸からの DNA 分子の合成の触媒として役立ちます。

これらは DNA の前駆体分子です。 その結果、それらは細胞の分裂プロセスの前にあらゆる生物の完全なゲノムを複製するのに役立ちます。 また、細胞の寿命の間、遺伝情報の完全性を維持するためにも不可欠です。

DNA を遺伝情報に利用するすべての生物は、生き残るために何らかの DNA ポリメラーゼを必要とします。 生物は単細胞または多細胞のいずれかですが、それらはすべて、生きるために XNUMX つ以上の DNA ポリメラーゼを必要とします。 

DNA ポリメラーゼにはさまざまな種類があります。さまざまな種類があるのは、これらの DNA ポリメラーゼが実行するさまざまな機能によるものです。最も一般的な DNA ポリメラーゼの種類は 1 と 3 です。

主なポイント

1. DNA ポリメラーゼ 1 は、DNA の複製、修復、および組換えに関与し、RNA プライマーを除去し、DNA 鎖のギャップを埋めます。 DNA ポリメラーゼ 3 は、原核生物の細胞分裂中の DNA 複製に関与する主要な酵素です。
2. DNA ポリメラーゼ 1 はプルーフリーディングとエキソヌクレアーゼ活性を持ち、複製中のエラー修正を可能にします。 DNA ポリメラーゼ 3 は、処理能力が高く、DNA を迅速に合成します。
3. DNA ポリメラーゼ 1 は単一のサブユニットで構成されています。 DNA ポリメラーゼ 3 は、異なる機能を持つ複数のサブユニットからなるマルチサブユニット酵素複合体です。

DNA ポリメラーゼ 1 対 3

DNA ポリメラーゼ 1 と 3 の違いは、DNA ポリメラーゼ 1 が DNA の複製に不可欠であることです。 これは一般に Pol 1 としても知られています。一方、DNA ポリメラーゼ 3 は原核生物の DNA 複製に不可欠です。 一般にホロ酵素としても知られています。

比較表

比較パラメータ	DNAポリメラーゼ1	DNAポリメラーゼ3
主な機能	DNA ポリメラーゼ 1 の主な機能は、DNA の複製です。	DNA ポリメラーゼ 3 の主な機能は、原核生物の DNA 複製です。
発見者	DNA ポリメラーゼ 1 は Arthur Kornberg によって発見されました。	トーマス・コーンバーグとマルコム・ゲフターは DNA ポリメラーゼを発見しました。
で発見	DNA ポリメラーゼ 1 は 1956 年に発見されました。	DNA ポリメラーゼ 3 は 1970 年に発見されました。
としても知られている	DNA ポリメラーゼ 1 は、Pol 1 としても知られています。	DNA ポリメラーゼ 3 は、ホロ酵素としても知られています。
エンコード処理	PolyA 遺伝子は、DNA ポリメラーゼ 1 のコード化プロセスを実行します。	DNA ポリメラーゼ 3 のコード化プロセスは、dnaE、dnaQ、および holE 遺伝子によって行われます。
ファミリー	DNA ポリメラーゼ 1 はファミリー A に分類されます。	DNA Polymerase 3 はファミリー C に分類されます。
RNAプライマー	RNA プライマーは、DNA ポリメラーゼ 1 によって除去されます。	DNA ポリメラーゼは DNA を合成するために RNA プライマーを必要とします。
DNA合成	DNA ポリメラーゼ 1 の DNA 合成速度は、10 秒あたり 20 ～ XNUMX ヌクレオチドの付加です。	DNA ポリメラーゼ 3 の DNA 合成速度は、1000 秒あたり約 XNUMX ヌクレオチドの追加です。

DNA ポリメラーゼ 1 とは何ですか?

DNA ポリメラーゼ 1 は、重合および校正活性を備えた一般的なタイプです。 1956 年にアーサー コーンバーグによって発見されました。 polA 遺伝子はそれをコードします。 DNA ポリメラーゼ 1 は、DNA を複製するために使用されます。

それはの過程で役立ちます 合成 新しい DNA 鎖の。 DNA ポリメラーゼ 1 は、ギャップの充填、修復、再結合にも役立ちます。 DNA の複製中に、RNA プライマーが DNA のラギング鎖に埋め込まれます。

RNA プライマーは DNA ポリメラーゼ 1 によって除去されます。また、DNA を 5' から 3' に形成するために必須のヌクレオチドを埋めるのにも役立ちます。 DNA ポリメラーゼ 1 が DNA を合成する速度は、10 秒あたり約 20 ～ XNUMX ヌクレオチドを追加します。

DNA ポリメラーゼ 3 とは何ですか?

DNA ポリメラーゼ 3 は、原核生物の DNA の複製に不可欠な主要な酵素の 3 つです。 入ってくるヌクレオチドをテンプレート鎖とペアにする必要があります。 DNA ポリメラーゼ XNUMX は、複製された DNA の校正にも役立ちます。

テンプレート鎖に新たに追加されたヌクレオチドを読み取り、不一致が判明した場合は、DNA ポリメラーゼがそれを除去し、再度合成します。 ゲノム全体の安定性を維持するのに役立ちます。

DNA ポリメラーゼ 3 は、1970 年にトーマス コーンバーグとマルコム ゲフターによって発見されました。 一般にホロ酵素としても知られています。 これは、DNA ポリメラーゼのファミリー C またはタイプ C に属します。 DNA ポリメラーゼ 3 は 3'-5' エキソヌクレアーゼ活性を持っています。

DNA ポリメラーゼ 1 と 3 の主な違い

1. DNA ポリメラーゼ 1 は DNA の複製に不可欠ですが、一方、DNA ポリメラーゼ 3 は原核生物の DNA 複製に不可欠です。 
2. DNA ポリメラーゼ 1 は 1956 年に初めて発見されました。 一方、DNA ポリメラーゼ 3 は 1970 年に初めて発見されました。
3. Arthur Kornberg は DNA ポリメラーゼ 1 を発見しました。一方、DNA ポリメラーゼ 3 は Thomas Kornberg と Malcolm Gefter によって発見されました。
4. DNA ポリメラーゼ 1 は一般に Pol 1 としても知られ、一方、DNA ポリメラーゼ 3 は一般にホロ酵素としても知られています。 
5. DNA ポリメラーゼ 1 は DNA ポリメラーゼ ファミリー A に属し、一方、DNA ポリメラーゼ 3 は DNA ポリメラーゼ ファミリー C に属します。
6. DNA ポリメラーゼ 1 は RNA プライマーを除去しますが、一方で、DNA ポリメラーゼが DNA を合成するには RNA プライマーが必要です。
7. DNA ポリメラーゼ 1 は複製フォークのラギング鎖のみに作用しますが、DNA ポリメラーゼ 3 は複製フォークのラギング鎖とリーディング鎖に作用します。 

参考情報

1. https://www.jbc.org/content/276/35/32411.short
2. https://link.springer.com/article/10.1023/B:BIRY.0000029855.68502.fa