DNA Polymerase 1 กับ 3: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

DNA Polymerase เป็นสมาชิกของกลุ่มเอนไซม์ที่สามารถทำซ้ำข้อมูลทางพันธุกรรมที่บันทึกไว้ใน DNA ของกรดนิวคลีอิก สิ่งนี้ทำให้สามารถสร้างสำเนาที่ซื่อสัตย์ได้ DNA Polymerase ช่วยกระตุ้นการสังเคราะห์โมเลกุล DNA จากนิวคลีโอไซด์ไตรฟอสเฟต

สิ่งเหล่านี้คือสารตั้งต้นระดับโมเลกุลของ DNA เป็นผลให้พวกมันช่วยทำซ้ำจีโนมที่สมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตใดๆ ก่อนกระบวนการแบ่งเซลล์ นอกจากนี้ยังจำเป็นต่อการรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลทางพันธุกรรมตลอดช่วงอายุของเซลล์

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่ใช้ DNA เป็นข้อมูลทางพันธุกรรมจำเป็นต้องมี DNA Polymerase เพื่อให้สามารถอยู่รอดได้ สิ่งมีชีวิตอาจเป็นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ก็ได้ แต่พวกมันทั้งหมดจำเป็นต้องมี DNA polymerase หนึ่งตัวหรือมากกว่าจึงจะมีชีวิตอยู่ได้ 

DNA Polymerase มีหลายประเภท ประเภทต่างๆขึ้นอยู่กับที่แตกต่างกัน ฟังก์ชั่น ที่ DNA Polymerases เหล่านี้ทำงาน DNA Polumeraese ชนิดที่พบมากที่สุดคือ 1 และ 3

ประเด็นที่สำคัญ

1. DNA polymerase 1 เกี่ยวข้องกับการจำลอง DNA การซ่อมแซม และการรวมตัวกันใหม่ โดยกำจัดไพรเมอร์ RNA และเติมเต็มช่องว่างในสาย DNA DNA polymerase 3 เป็นเอนไซม์หลักที่รับผิดชอบในการจำลอง DNA ในระหว่างการแบ่งเซลล์ในโปรคาริโอต
2. DNA polymerase 1 มีฤทธิ์ในการพิสูจน์อักษรและ exonuclease ช่วยให้สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดระหว่างการจำลองแบบ DNA polymerase 3 มีกระบวนการที่สูงกว่าและสังเคราะห์ DNA ได้อย่างรวดเร็ว
3. DNA polymerase 1 ประกอบด้วยหน่วยย่อยเดียว DNA polymerase 3 เป็นเอนไซม์เชิงซ้อนหลายหน่วยย่อยที่มีหน่วยย่อยหลายหน่วยพร้อมหน้าที่ที่แตกต่างกัน

DNA Polymerase 1 กับ 3

ความแตกต่างระหว่าง DNA Polymerase 1 และ 3 คือ DNA Polymerase 1 มีความสำคัญต่อการจำลอง DNA เป็นที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อ Pol 1 ในทางกลับกัน DNA Polymerase 3 มีความสำคัญต่อการจำลองดีเอ็นเอของโปรคาริโอต เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นโฮโลเอ็นไซม์

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส1	ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส3
ฟังก์ชั่นหลัก	หน้าที่หลักของ DNA Polymerase 1 คือการจำลองแบบของ DNA	หน้าที่หลักของ DNA Polymerase 3 คือการจำลองแบบของ Prokaryotic DNA
ค้นพบโดย	DNA Polymerase 1 ถูกค้นพบโดย Arthur Kornberg	โทมัส คอร์นเบิร์ก และมัลคอล์ม เกฟเตอร์ ค้นพบ DNA Polymerase
ค้นพบใน	DNA Polymerase 1 ถูกค้นพบในปี 1956	DNA Polymerase 3 ถูกค้นพบในปี 1970
หรือที่เรียกว่า	DNA Polymerase 1 เรียกอีกอย่างว่า Pol 1	DNA Polymerase 3 เรียกอีกอย่างว่า Holoenzyme
กระบวนการเข้ารหัส	ยีน polyA ทำกระบวนการเข้ารหัสของ DNA Polymerase 1	กระบวนการเข้ารหัสของ DNA Polymerase 3 ทำโดยยีน dnaE, dnaQ และ holE
ครอบครัว	DNA Polymerase 1 จัดอยู่ในตระกูล A	DNA Polymerase 3 จัดอยู่ในตระกูล C
อาร์เอ็นเอไพรเมอร์	RNA Primer จะถูกลบออกโดย DNA Polymerase 1	DNA Polymerase ต้องใช้ RNA Primer เพื่อสังเคราะห์ DNA
การสังเคราะห์ดีเอ็นเอ	อัตราการสังเคราะห์ DNA ของ DNA Polymerase 1 คือการเพิ่ม 10 ถึง 20 นิวคลีโอไทด์ต่อวินาที	อัตราการสังเคราะห์ DNA ของ DNA Polymerase 3 คือการเติมนิวคลีโอไทด์ประมาณ 1000 ตัวต่อวินาที

DNA Polymerase 1 คืออะไร?

DNA Polymerase 1 เป็นประเภททั่วไปที่มีกิจกรรมการเกิดพอลิเมอไรเซชันและการพิสูจน์อักษร มันถูกค้นพบในปี 1956 โดย Arthur Kornberg ยีน polA จะเข้ารหัสมัน DNA Polymerase 1 ใช้เพื่อจำลอง DNA

จะช่วยในกระบวนการของ การสังเคราะห์ ของสายดีเอ็นเอใหม่ DNA Polymerase 1 ยังช่วยในการเติมเต็มช่องว่าง การซ่อมแซม และการรวมตัวกันใหม่ ในขณะที่จำลอง DNA ไพรเมอร์ RNA จะถูกเติมลงในสายที่ล้าหลังของ DNA

ไพรเมอร์ RNA จะถูกกำจัดออกโดย DNA Polymerase 1 นอกจากนี้ยังช่วยเติมนิวคลีโอไทด์ที่จำเป็นเพื่อสร้าง DNA ตั้งแต่ 5' ถึง 3' อัตราการสังเคราะห์ DNA Polymerase 1 ของ DNA นั้นอยู่ที่ประมาณการเพิ่มนิวคลีโอไทด์ 10 ถึง 20 นิวคลีโอไทด์ต่อวินาที

DNA Polymerase 3 คืออะไร?

DNA Polymerase 3 เป็นหนึ่งในเอนไซม์หลักที่จำเป็นในการจำลองโปรคาริโอต DNA จำเป็นต้องจับคู่นิวคลีโอไทด์ที่เข้ามากับเกลียวแม่แบบ DNA Polymerase 3 ยังช่วยพิสูจน์อักษร DNA ที่ถูกจำลองแบบอีกด้วย

โดยจะอ่านนิวคลีโอไทด์ที่เพิ่มใหม่ของเส้นใยเทมเพลต และหากทราบว่ามีความไม่ตรงกัน DNA Polymerase จะกำจัดมันออกแล้วสังเคราะห์อีกครั้ง ช่วยรักษาเสถียรภาพโดยรวมของจีโนม

DNA Polymerase 3 was discovered in 1970 by Thomas Kornberg and Malcolm Gefter. It is also commonly known as Holoenzyme. It belongs to the Family C or Type C of the DNA Polymerase. DNA Polymerase 3 has a 3′-5′ exonuclease activity.

ความแตกต่างหลักระหว่าง DNA Polymerase 1 และ 3

1. DNA Polymerase 1 เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจำลอง DNA ในขณะที่ DNA Polymerase 3 เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจำลอง DNA ของโปรคาริโอต 
2. DNA Polymerase 1 ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1956; ในทางกลับกัน DNA Polymerase 3 ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1970
3. Arthur Kornberg ค้นพบ DNA Polymerase 1 ในทางกลับกัน DNA Polymerase 3 ถูกค้นพบโดย Thomas Kornberg และ Malcolm Gefter
4. DNA Polymerase 1 เรียกอีกอย่างว่า Pol 1 ในขณะที่ DNA Polymerase 3 เรียกอีกอย่างว่า Holoenzyme 
5. DNA Polymerase 1 เป็นของ DNA Polymerase ตระกูล A ในขณะที่ DNA Polymerase 3 เป็นของตระกูล C ของ DNA Polymerase
6. DNA Polymerase 1 กำจัดไพรเมอร์ RNA ในขณะที่ DNA Polymerase จำเป็นต้องใช้ไพรเมอร์ RNA เพื่อสังเคราะห์ DNA
7. DNA Polymerase 1 ทำหน้าที่บนเกลียวที่ล้าหลังของทางแยกการจำลองเท่านั้น ในทางกลับกัน DNA Polymerase 3 ทำหน้าที่บนเกลียวที่ล้าหลังและเกลียวชั้นนำของทางแยกการจำลอง 

อ้างอิง

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

อัพเดตล่าสุด : 21 กรกฎาคม 2023