Nøkkelforskjellen mellom SF1 og SF2 er deres evne til å slappe av nukleinsyrer. Mens SF1 bare avvikler DNA, avvikler SF2 både DNA og RNA.
Helicase er et av nøkkelenzymene som deltar i DNA-replikasjonsprosessen så vel som i DNA-reparasjonsprosesser. Den primære rollen til helikase er å ta del i avviklingsprosessen for å lette separasjonen av dobbelttrådete DNA-molekyler. Enzymets aktivitet er essensiell under initieringsfasen av DNA-replikasjon. Helikaser er delt inn som Super Family 1 og Super Family 2 primært basert på deres strukturelle forskjeller. Innenfor hver superfamilie er det flere forskjellige typer helikaser.
Hva er SF1?
Super Family 1 helikase er en type helikase som består av en heksamerisk struktur sammen med det indre kjerneproteinet, som viser helikaseaktivitet. SF1-helikase er en av de største klassene av helikase og kan videre kategoriseres som SF1A-helikaser og SF1B-helikaser. Proteiner som PcrA, Rep og UvrD tilhører klassen av SF1A-helikaser. Til sammenligning tilhører proteiner som RecA og Dda klassen av SF1B-helikaser. Funksjonene til SF1-helikaser varierer mye. Noen av de vitale funksjonene til SF1-helikaser inkluderer DNA-replikasjon, DNA-rekombinasjon, Okazaki-fragmentbehandling, telomerdannelse og nukleotideksisjonsreparasjon av DNA-skade. Hos noen bakteriearter deltar SF1-type helikaser også i å hjelpe horisontal genoverføring via konjugering. Videre, i virus, hjelper SF1-helikaser i viral replikering.
Figur 01: Helicase Action
Det er mange forskjellige motiver knyttet til strukturen til SF1-helikaser. De inneholder minst 7 konserverte motiver blant alle de forskjellige typene SF1-helikaser (Q, I, Ia, II, III, IV, V og VI). Strukturen til SF1-helikase er en krystall, der motivene er klynget sammen. Det er en karakteristisk ATP-bindingslomme mellom motivene og DNA-bindingsstedet. De ikke-konserverte domenene er distribuert for å opprettholde den strukturelle integriteten til helikasemolekylet. Disse domenene kan variere mellom SF1A-helikasene og SF1B-helikasene.
Hva er SF2?
Super family 2 helicase er en av de mest mangfoldige gruppene av helicase superfamilier. Det finnes mange typer SF2-helikaser som RecQ-lignende helikaser, RecG – som helikaser, Rad3/XPD og NS3-helikaser. Noen restriksjonsenzymer, slik som type I restriksjonsenzymer, faller også inn under denne kategorien. Den generelle funksjonen til SF2-helikaser er avviklingen av dobbelttrådet DNA. Noen typer SF2-helikaser har imidlertid ikke evnen til å fungere fullstendig som helikaseenzymer. SF2-helikaser er også mye brukt i RNA-behandling. DEAD-box-familien av SF2-helikaser deltar i RNA-prosessering, inkludert transkripsjon, spleising, translasjonsprosessering og RNA-proteinkompleksmontering.
Figur 02: Helicase
Strukturen til SF2-helikase inneholder også bevarte motiver. Noen domener skiller seg imidlertid litt fra domenet til SF1-helikase. De inneholder også et ATP-bindingsdomene bortsett fra DNA-bindingsdomenet.
Hva er likhetene mellom SF1 og SF2?
- SF1 og SF2 viser helikaseaktivitet.
- I tillegg deltar begge i DNA-replikasjon og rekombinasjon.
- SF1 og SF2 er sammensatt av bevarte motiver.
- Begge har et ATP-bindende domene og et DNA-bindende domene.
- Disse skjemaene er multidomeneproteiner.
- I tillegg, hvis mutasjoner finner sted i begge typer, vil det resultere i skadelige effekter.
- Både SF1 og SF2 er avgjørende for å sikre kontinuiteten i cellesyklusen.
- SF1 og SF2 finnes i prokaryoter så vel som i eukaryoter.
Hva er forskjellen mellom SF1 og SF2?
SF1 og SF2 er to superfamilier av helicase. De viser et stort mangfold. Den viktigste forskjellen mellom SF1 og SF2 er at SF1 først og fremst er involvert i avviklingen av DNA, mens SF2 også deltar i RNA-behandling under transkripsjon og translasjon. Når man sammenligner de forskjellige motivene til proteinet, er SF1 og SF2 primært forskjellige basert på motiv III og motiv IV. Selv om de har en strukturell likhet, danner SF1-helikaser toroidale heksameriske strukturer mens SF2 ikke danner disse strukturelle arrangementene.
En annen forskjell mellom SF1 og SF2 er at SF1-helikaser foretrekker adenin-nukleotider mer, mens SF2-helikaser foretrekker alle fem nukleotidene som mål for avvikling. Når man sammenligner avviklingsretningen, translokerer SF1-helikaser bare i 5' til 3'-retningen, mens SF2-helikaser har evnen til å translokere sammen med nukleinsyrene i begge retninger.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom SF1 og SF2 i tabellform for side ved side-sammenligning.
Sammendrag – SF1 vs SF2
Helikaser er en svært viktig og mangfoldig gruppe enzymer som deltar i DNA-replikasjon. På grunn av det høye mangfoldet er enzymer imidlertid kategorisert i superfamilier. SF1 og SF2 er de to største superfamiliene av helikaser. Mens SF1 først og fremst er assosiert med prosessering relatert til DNA, er SF2 assosiert med både DNA- og RNA-behandling. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom SF1 og SF2. Videre skiller SF1 og SF2 seg også i deres strukturelle arrangement da SF2 ikke danner heksameriske strukturer. Mutasjoner i SF1- og SF2-helikasene vil føre til utvikling av kreft etter dysregulering av cellesyklusen og andre vitale mekanismer som DNA-reparasjon.
