Perbedaan Kunci – DNA Polimerase 1 vs 2 vs 3
DNA polimerase adalah clade khusus enzim yang terlibat dalam replikasi DNA organisme hidup. Informasi genetik diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya karena adanya enzim ini. Ada berbagai bentuk enzim DNA polimerase yang ditemukan pada eukariota dan prokariota. DNA polimerase 1, 2 dan 3 hanya ditemukan pada organisme prokariotik, dan mereka memainkan peran yang berbeda dalam replikasi DNA. Perbedaan utama antara DNA polimerase 1 2 dan 3 terutama bergantung pada fungsi utama masing-masing enzim. DNA polimerase 3 adalah enzim utama yang mengkatalisis sintesis DNA, sedangkan DNA polimerase 1 dan 2 terlibat dalam perbaikan dan proofreading DNA.
Apa itu DNA Polimerase?
Duplikasi DNA adalah suatu keharusan untuk meneruskan informasi genetik dari induk ke keturunannya. Ini difasilitasi oleh enzim khusus yang disebut DNA polimerase. DNA polimerase dapat didefinisikan sebagai enzim di mana-mana yang mengkatalisis sintesis DNA komplementer dengan DNA yang ada dalam sel hidup. Ini pertama kali ditemukan di E coli oleh Arthur Kornberg pada tahun 1955. Replikasi dan pemeliharaan DNA terutama diatur oleh DNA polimerase di dalam sel. Penemuan DNA polimerase membantu banyak teknik biologi molekuler. Ini adalah enzim yang diperlukan untuk mensintesis untai DNA baru yang mirip dengan DNA asli organisme dari nukleotida selama banyak teknik biologi molekuler termasuk PCR, kloning gen, sekuensing gen, diagnosis penyakit, terapi gen, analisis polimorfisme, dll.
DNA polimerase ada dalam berbagai bentuk yang berbeda dari bentuk dan ukuran. Mereka milik beberapa keluarga: A, B, C, D, X, Y dan RT. DNA polimerase prokariotik dikelompokkan menjadi lima kategori yang berbeda yaitu, DNA polimerase 1, DNA polimerase 2, DNA polimerase 3, DNA polimerase 4 dan DNA polimerase 5. Organisme eukariotik memiliki sekitar lima belas DNA polimerase yang berbeda yaitu polimerase,,,,,,,,,, Rev1,,, dan.
Gambar 01: DNA polimerase
Saat mensintesis DNA baru dengan DNA polimerase, DNA dimulai dari ujung 3' dan mengarahkan sintesis ke ujung 5' dengan menambahkan nukleotida pada satu waktu, melengkapi DNA template. DNA polimerase membutuhkan gugus 3' OH yang sudah ada sebelumnya untuk memulai sintesis rantai dan difasilitasi oleh fragmen DNA atau RNA kecil yang disebut primer. DNA polimerase membaca DNA template dan bergerak dari ujung 3’ ke ujung 5’, membuat untai DNA 5’-3’ baru.
Apa itu DNA Polimerase 1?
DNA polimerase 1 (Pol 1) adalah enzim yang ditemukan pada prokariota yang membantu dalam replikasi DNA bakteri. Ini adalah jenis DNA polimerase pertama yang ditemukan oleh Arthur Kornberg pada tahun 1956. Enzim ini ada di semua organisme prokariotik. Pol 1 dikodekan oleh gen polA dan terdiri dari 928 asam amino. Ia memiliki aktivitas eksonuklease 5 'sampai 3'; dengan demikian, ini populer sebagai enzim perbaikan DNA daripada enzim replikasi DNA. Ia juga memiliki kemampuan untuk mengkatalisis beberapa polimerisasi sebelum melepaskan DNA template, dan menghubungkan fragmen Okazaki bersama-sama dengan mengisi DNA baru, dan menghilangkan primer RNA.
Pol 1 yang diisolasi dari E Coli banyak digunakan dalam aplikasi molekuler. Namun, begitu Taq Polymerase ditemukan, ia menggantikan E Coli Pol 1 dalam teknologi PCR. Taq polimerase adalah jenis DNA polimerase termostabil milik Pol 1.
Gambar 02: DNA Polimerase 1
Apa itu DNA Polimerase 2?
DNA polimerase 2 (Pol 2) adalah enzim prokariotik yang mengkatalisis replikasi DNA. Itu milik keluarga polimerase B dan dikodekan oleh gen polB. Ini pertama kali ditemukan dari E Coli oleh Thomas Kornberg pada tahun 1970. Pol 2 adalah protein globular yang terdiri dari 783 asam amino. Ini memiliki aktivitas eksonuklease 3 'sampai 5' dan aktivitas polimerase 5 'sampai 3'. Ini berinteraksi dengan enzim DNA polimerase 3 untuk menjaga kesetiaan dan proses replikasi DNA. Pol 2 juga memiliki kemampuan untuk mengoreksi DNA yang baru disintesis untuk akurasi.
Gambar 03: DNA Polimerase 2
Apa itu DNA Polimerase 3?
DNA polimerase 3 (Pol 3) adalah enzim utama yang mengkatalisis replikasi DNA pada prokariota. Itu milik keluarga C polimerase dan dikodekan oleh gen polC. Ditemukan oleh Thomas Kornberg pada tahun 1970. Pol 3 adalah komponen garpu replikasi dan dapat menambahkan 1000 nukleotida per detik ke untai DNA yang baru berpolimerisasi.
Pol 3 adalah holoenzim yang terdiri dari sepuluh protein berbeda dan memiliki tiga molekul fungsional yaitu, dan. Tiga molekul fungsional Pol 3 secara terpisah bertanggung jawab atas tiga aksi enzim. Subunit mengatur polimerisasi DNA sedangkan mengatur aktivitas proofreading eksonuklease dari enzim pol 3. Subunit membantu subunit untuk proofreading.
Gambar 04: Subunit DNA Polimerase 3
Apa perbedaan antara DNA Polimerase 1 dan 2 dan 3?
DNA Polimerase 1 vs 2 vs 3 |
|
| Polimerase 1 | Polimerase 1 terdiri dari 928 asam amino. |
| Polimerase 2 | Polimerase 2 terdiri dari 783 asam amino. |
| Polimerase 3 | Polimerase 3 adalah holoenzim yang terdiri dari sepuluh protein yang tersusun menjadi tiga subunit fungsional. |
| Keluarga | |
| Polimerase 1 | Polimerase 1 milik keluarga polimerase A. |
| Polimerase 2 | Polimerase 2 milik keluarga polimerase B. |
| Polimerase 3 | Polimerase 3 milik keluarga polimerase C. |
| Fungsi Utama | |
| Polimerase 1 | Ini bertanggung jawab untuk perbaikan DNA dan menghilangkan primer RNA. |
| Polimerase 2 | Ini bertanggung jawab untuk proofreading, fidelitas, dan prosesivitas DNA yang baru terbentuk |
| Polimerase 3 | Ini bertanggung jawab untuk polimerisasi DNA |
Ringkasan – DNA Polimerase 1 vs 2 vs 3
DNA polimerase adalah kelas enzim penting yang ditemukan di semua organisme hidup. Fungsi utama DNA polimerase adalah replikasi DNA. Ia mampu merakit nukleotida dan mensintesis DNA komplementer baru untuk DNA yang ada. Enzim ini ada dalam berbagai bentuk bervariasi dari bentuk dan ukuran. DNA polimerase 1, 2 dan 3 adalah DNA polimerase prokariotik yang terlibat dalam replikasi DNA. Pol 1 mengkatalisis perbaikan kerusakan DNA. Pol 2 mengkatalisis kesetiaan dan proses replikasi DNA. Pol 3 mengkatalisis polimerisasi DNA 5' ke 3'.
