Nøkkelforskjellen mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1 er at Klenow-fragmentet er en stor del av DNA-polymerase 1 som mangler 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet mens DNA-polymerase er et enzym av E. coli som har alle tre domener inkludert 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet.
DNA-polymerase er et av nøkkelenzymene involvert i DNA-replikasjon i levende organismer. Det finnes forskjellige former for DNA-polymeraseenzym i eukaryoter og prokaryoter basert på størrelse og form. DNA-polymerase 1, 2 og 3 finnes bare i prokaryote organismer, og de spiller forskjellige roller i DNA-replikasjon. DNA-polymerase 1 har tre domener med 5′ til 3′ polymerase, 3′ til 5′ eksonukleaseaktivitet og 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet. Klenow-fragmentet er et proteolytisk produkt av DNA-polymerase 1. Det har 5 til 3'-polymerase- og 3'- til 5'-eksonukleaseaktiviteter av intakt DNA-polymerase 1, men det mangler 5'- til 3'-eksonukleaseaktiviteten.
Hva er Klenow Fragment?
Klenow-fragmentet er en stor del av DNA-polymerase 1. I motsetning til DNA-polymerase 1, ses ikke 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet i Klenow-fragmentet siden det mangler det 5′ til 3′ fremre eksonukleasedomenet. Klenow-fragmenter produseres ved å fordøye DNA-polymerase 1 med en protease k alt subtilisin, som er et proteinfordøyelig enzym. I noen applikasjoner blir 3′ til 5′ eksonukleaseaktiviteten til Klenow-fragmentet uønsket. Det kan fjernes ved å introdusere en mutasjon i genet som koder for Klenow-fragmentet. Det resulterende enzymet som bare har 5′ til 3′ polymeraseaktivitet er kjent som exo-Klenow-fragmentet. Morfologisk ligner Klenow-fragmentet den menneskelige høyre hånd. Den har N-termin alt 3′-5′ eksonukleasedomene og det C-terminale polymerasedomenet atskilt med omtrent 30 A.
Figur 01: Klenow-fragment og DNA-polymerase 1
Klenow-fragment er et viktig verktøy i molekylærbiologiske teknikker. Klenow-fragmenter har flere bruksområder. De er ekstremt viktige i stumpende kloning for å produsere stumpe fragmenter. Klenow-fragmenter kan fjerne 3′ overheng eller fylle 5′ overheng for å danne butte ender. Dessuten brukes Klenow-fragmenter til å syntetisere dobbelttrådet DNA fra enkelttråder. Videre brukes de til å fremstille radioaktivt merkede prober ved å bruke den 5' til 3' DNA-avhengige DNA-polymeraseaktiviteten.
Hva er DNA-polymerase 1?
DNA-polymerase 1 (Pol 1) er et enzym som finnes i prokaryoter som er nødvendig for bakteriell DNA-replikasjon. Det er den første typen DNA-polymerase oppdaget av Arthur Kornberg i 1956. Pol 1 er den mest tallrike polymerase i E. coli. Det er kodet av genet polA og består av 928 aminosyrer. Den består av tre domener. Alle tre domenene fyller forskjellige funksjoner. To domener utfører 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet og 3′ til 5′ eksonukleaseaktivitet. På grunn av denne aktiviteten som Pol 1 besitter, er det populært som et DNA-reparerende enzym i stedet for et DNA-replikerende enzym. Tredje domene har evnen til å katalysere flere polymerisasjoner (5′ til 3′) før utgivelsen av mal-DNAet og koble Okazaki-fragmenter sammen ved å fylle nytt DNA og fjerne RNA-primere.
Figur 02: DNA-polymerase
Pol 1 isolert fra E Coli ble mye brukt i molekylære applikasjoner. Men når Taq Polymerase ble oppdaget, erstattet den E Coli Pol 1 i PCR-teknologi. Taq-polymerase er en slags termostabil DNA-polymerase som tilhører Pol 1.
Hva er likhetene mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1?
- Klenow-fragmentet er en stor del av DNA-polymerase 1.
- De har 5’ til 3′ DNA-avhengig DNA-polymeraseaktivitet og 3’ til 5′ eksonukleaseaktivitet som medierer korrekturlesing.
- De brukes til flere formål.
Hva er forskjellen mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1?
Nøkkelforskjellen mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1 er at Klenow-fragment mangler 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet mens DNA-polymerase 1 har 5′ til 3′ eksonukleaseaktivitet. Derfor har Klenow-fragmentet to domener, mens DNA-polymerase 1 har alle tre domenene.
Infografikk nedenfor viser flere detaljer om forskjellen mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1.
Summary – Klenow Fragment vs DNA Polymerase 1
DNA-polymerase 1 er et enzym av E. coli som har tre domener som 5′ til 3′ polymerisasjonsdomene, 3′ til 5′ eksonukleasedomene og 5′ til 3′ eksonukleasedomene. Klenow-fragmentet er en stor del av DNA-polymerase. Den mangler ett domene av DNA-polymerase 1, som er 5′ til 3′ eksonukleasedomene. Hovedforskjellen mellom Klenow-fragment og DNA-polymerase 1 er at Klenow-fragmenter ikke har 5′ til 3′ eksonukleasedomene mens DNA-polymerase 1 har 5′ til 3′ eksonukleasedomene.