Perbedaan utama antara Klenow dan T4 DNA polimerase adalah bahwa fragmen Klenow adalah fragmen besar dari E. coli DNA polimerase 1 sedangkan T4 DNA polimerase adalah DNA polimerase 1 dari bakteriofag T4.
DNA polimerase adalah enzim yang mengkatalisis pembentukan DNA dengan menambahkan deoksiribonukleotida ke ujung 3′-OH dari primer yang sudah ada sebelumnya. Ada berbagai jenis DNA polimerase. Kebanyakan DNA polimerase yang digunakan dalam biologi molekuler adalah DNA polimerase prokariotik. Fragmen Klenow dan T4 DNA polimerase adalah dua jenis DNA polimerase yang memiliki asal prokariotik. Fragmen Klenow adalah fragmen besar yang dihasilkan dari pembelahan E.coli DNA polimerase 1 menjadi dua fragmen oleh bakteri protease subtilisin. T4 DNA polimerase adalah DNA polimerase 1 dari bakteriofag T4. Baik Klenow dan T4 DNA polimerase memiliki aktivitas 5′→3′ polimerase dan 3′→5′ eksonuklease. Keduanya tidak memiliki aktivitas eksonuklease 5′→3′, membuatnya lebih cocok untuk banyak aplikasi dalam biologi molekuler.
Apa itu Klenow?
Fragmen Klenow adalah DNA polimerase yang berguna dalam biologi molekuler. Ketika E. coli DNA polimerase 1 mengalami pencernaan proteolitik oleh protease bakteri, subtilisin, menghasilkan dua fragmen: satu adalah fragmen besar, dan yang lainnya adalah fragmen kecil. Fragmen Klenow merupakan fragmen besar yang berukuran 68 kDa. Fragmen Klenow memiliki aktivitas 5′→3′ polimerase dan 3′→5′ eksonuklease (pengoreksian) DNA Pol I. Aktivitas eksonuklease 3′→5′ dari fragmen Klenow memfasilitasi penghilangan basa yang ditambahkan secara tidak benar saat polimerisasi berlangsung. Fragmen Klenow tidak mengandung aktivitas eksonuklease 5′→3′, yang ditunjukkan dengan E.coli DNA polimerase 1. Ini menguntungkan bila hanya aktivitas polimerisasi yang dibutuhkan saja. Fragmen Klenow digunakan untuk mengisi overhang 5’, sintesis probe, sekuensing DNA, sintesis DNA untai ganda, sintesis untai kedua cDNA dan mutagenesis terarah.
Gambar 01: Fragmen Klenow
Dalam aplikasi tertentu, aktivitas eksonuklease 3′→5′ dari fragmen Klenow juga menjadi tidak diinginkan. Itu dapat dihilangkan dengan memperkenalkan mutasi pada gen yang mengkode fragmen Klenow. Fragmen Klenow yang dihasilkan dikenal sebagai fragmen exo-Klenow. Oleh karena itu, fragmen exo-Klenow hanya memiliki aktivitas polimerase 5′→3′ dari E. coli polimerase 1.
Apa itu T4 DNA Polymerase?
T4 DNA polimerase adalah DNA polimerase yang mengkatalisis sintesis DNA. Ini adalah protein yang dikodekan oleh Bakteriofag T4. Secara struktural, T4 DNA polimerase adalah protein residu asam amino 898 (berat molekul 103,6 kDa). Ini membutuhkan template dan primer untuk mengkatalisis sintesis.
Gambar 02: T4 DNA Polymerase
Serupa dengan fragmen Klenow, T4 DNA polimerase memiliki aktivitas eksonuklease 5′→3′ dan 3′→5′. Selain itu, ia juga tidak memiliki aktivitas eksonuklease 5′→3′. T4 DNA polimerase berguna dalam pengisian ujung fragmen DNA yang menonjol 5′. Hal ini juga sering digunakan untuk pelabelan 5′-end atau 3′-end DNA untai ganda. T4 DNA polimerase sering digunakan dalam kloning tumpul. Aktivitas 3′→5′ exonuclease (pengoreksian) dari T4 DNA polimerase lebih kuat (lebih dari 200 kali) daripada fragmen Klenow. Yang terpenting, T4 DNA polimerase memiliki prosesivitas tinggi (400 nukleotida per detik).
Apa Persamaan Antara Klenow dan T4 DNA Polymerase?
- Klenow dan T4 DNA polimerase adalah dua polimerase prokariotik.
- Kedua polimerase memiliki aktivitas 5′→3′ polimerase dan 3′→5′ eksonuklease.
- Mereka tidak menunjukkan aktivitas eksonuklease 5′→3′.
- Kedua enzim membutuhkan template dan primer untuk mengkatalisis sintesis DNA.
- Enzim ini dapat dinonaktifkan dengan panas pada suhu 75 0
Apa Perbedaan Klenow dan T4 DNA Polymerase?
Perbedaan utama antara Klenow dan T4 DNA polimerase adalah asal masing-masing enzim. Fragmen Klenow berasal dari bakteri sedangkan T4 DNA polimerase berasal dari bakteriofag yang berupa virus. T4 DNA polimerase memiliki proses yang lebih tinggi daripada fragmen Klenow. Selain itu, T4 DNA polimerase memiliki aktivitas proofreading yang kuat dibandingkan fragmen Klenow. Jadi, inilah perbedaan lain antara Klenow dan T4 DNA polimerase.
Infografik di bawah ini mencantumkan lebih banyak perbedaan antara Klenow dan T4 DNA polimerase dalam bentuk tabel.
Ringkasan – Klenow vs T4 DNA Polymerase
Fragmen Klenow adalah fragmen besar E. coli DNA polimerase 1. Fragmen ini hanya memiliki aktivitas 5′→3′ polimerase dan 3′→5′ eksonuklease. Ia tidak memiliki aktivitas eksonuklease 5′→3′ dari DNA pol 1 E. coli yang utuh. Oleh karena itu, fragmen Klenow adalah polimerase bakteri. Di sisi lain, T4 DNA polimerase adalah polimerase yang dikodekan oleh bakteriofag T4. Mirip dengan fragmen Klenow, ia mengandung aktivitas 5′→3′ polimerase dan 3′→5′ eksonuklease, dan tidak memiliki aktivitas eksonuklease 5′→3′. Namun, T4 DNA polimerase memiliki proses yang tinggi dan aktivitas proofreading yang tinggi dibandingkan fragmen Klenow. Jadi, inilah perbedaan utama antara Klenow dan T4 DNA polimerase.
