Nuklease memainkan peranan yang sangat diperlukan dalam teknologi DNA rekombinan, genetik, dan kejuruteraan genetik. Kerana keupayaan mereka untuk memotong segmen DNA, nuklease mempunyai pelbagai aplikasi praktikal. Endonuclease dan exonuclease adalah dua jenis nuklease. Walaupun keliru dengan maksud yang sama, endonuclease dan exonuclease mempunyai ciri yang berbeza-beza untuk membuktikan bahawa ia berbeza.
Endonuclease vs Exonuclease
Perbezaan antara endonuclease dan exonuclease ialah endonuclease ialah sekumpulan enzim yang memotong segmen DNA dari bahagian dalam. Sebaliknya, enzim exonuclease memotong segmen DNA dari hujungnya. Selain itu, enzim endonuklease mempunyai sama ada hujung melekit atau tumpul. Sebaliknya, enzim exonuclease mempunyai hujung melekit.
Endonuclease merujuk kepada kumpulan enzim yang terdapat dalam rantai polinukleotida yang membelah ikatan fosfodiester. Endonuklease sekatan adalah salah satu jenis endonuklease yang paling biasa. Fungsinya adalah untuk memotong segmen DNA di tapak pengecamannya. Lebih penting lagi, enzim endonuklease memotong segmen DNA dari bahagian dalam.
Exonucleases merujuk kepada kumpulan enzim yang berfungsi dengan memotong nukleotida satu demi satu daripada Exo (hujung) rantai polinukleotida. Ia berpotensi untuk memotong kedua-dua DNA dan RNA. Aplikasi exonuclease yang paling penting adalah untuk membantu dalam pembaikan DNA. Lebih penting lagi, enzim exonuclease memotong segmen DNA dari hujungnya.
Jadual Perbandingan Antara Endonuclease dan Exonuclease
| Parameter Perbandingan | Endonuklease | Exonuclease |
| Definisi | Endonuclease merujuk kepada kumpulan enzim yang memotong segmen DNA dari bahagian dalam. | Exonuclease merujuk kepada kumpulan enzim yang memotong segmen DNA dari hujung. |
| Tempoh ketinggalan | Endonuklease, seperti endonuklease sekatan, mengalami tempoh ketinggalan sebelum menjalankan tugas khusus mereka. | Dalam exonucleases, terdapat ketiadaan tempoh ketinggalan sebelum memulakan tugas khusus mereka. |
| Keputusan dalam | Pembelahan segmen DNA menghasilkan oligonukleotida. | Pembelahan segmen DNA menghasilkan nukleosida. |
| Fungsi | Enzim endonuklease memainkan peranan dalam pertahanan kerana ia menghalang kemasukan patogen. | Exonucleases tidak mempunyai sebarang fungsi pertahanan. |
| Tamat Percuma | Enzim endonuklease tidak memerlukan hujung percuma 3’ dan 5’ untuk melaksanakan fungsinya. | Exonucleases memerlukan penghujung percuma untuk memulakan tugas khusus mereka. |
Apakah Endonuclease?
Endonuclease merujuk kepada kumpulan enzim yang terdapat dalam rantai polinukleotida yang membelah ikatan fosfodiester. Sesetengah enzim endonuklease, contohnya, deoksiribonuklease I, memotong asid Deoksiribonukleik tanpa mengambil kira urutan. Sebaliknya, kebanyakan enzim endonuklease terbelah pada urutan nukleotida yang sangat spesifik. Selain itu, mereka juga dipanggil enzim sekatan.
Salah satu kumpulan endonuklease yang paling penting ialah enzim sekatan. Enzim sekatan mempunyai tiga kategori berdasarkan mekanisme tindakannya: Jenis I, Jenis II, dan Jenis III. Satu aplikasi praktikal enzim ini adalah dalam kejuruteraan genetik. Lebih-lebih lagi, endonuklease sekatan berjumlah ratusan dan setiap satu daripada mereka bertanggungjawab menyerang tapak tertentu.
Sel bakteria adalah sumber semula jadi endonuklease sekatan. Selain itu, hujung endonuklease sama ada tumpul atau melekit. Contoh endonuklease yang terkenal ialah Cas9. Contoh lain endonuklease ialah BamHI, Deoxyribonuclease I, dan EcoRI.
Endonucleases adalah penting untuk beberapa sebab. Walau bagaimanapun, salah satu sebab yang lebih menonjol adalah keupayaan mereka untuk membaiki sel DNA yang rosak dengan tepat. Ini, seterusnya, membantu mengelakkan sebarang kerosakan selanjutnya pada enzim lain. Selain daripada ini, beberapa enzim endonuklease mempunyai fungsi defensif. Oleh itu, mereka menghalang kemasukan beberapa patogen.
Apakah Exonuclease?
Exonucleases merujuk kepada kumpulan enzim yang berfungsi dengan memotong nukleotida satu demi satu daripada Exo (hujung) rantai polinukleotida. Enzim ini memotong nukleotida sama ada daripada 3’ atau 5’ pada satu masa tertentu. Selain itu, exonuclease berfungsi sebagai enzim penghidrolisis. Ia terdiri daripada satu set besar enzim berciri biokimia dan struktur yang mempunyai ciri yang berbeza-beza.
Pengetahuan luas tentang enzim endonuklease adalah hasil pencirian berstruktur daripada bakteria E. coli. Dalam sel E. coli tunggal, terdapat lebih daripada 20 aktiviti eksonuklease yang berbeza-beza. Exonuclease ditemui pada manusia, bakteria, haiwan, dan serangga. Menariknya, racun cicak dan ular terdiri daripada enzim exonuclease.
Enzim Exonuclease memainkan peranan penting dalam metabolisme dan penyelenggaraan selular. Selain itu, ia adalah aspek penting dalam kestabilan genom kerana ia memotong DNA dari hujung bebas. Exonucleases juga mungkin mempunyai bahagian dalam membaiki sel DNA yang rosak. Walau bagaimanapun, mereka tidak mempunyai fungsi pertahanan. Akibatnya, exonucleases mungkin tidak cekap untuk perlindungan daripada patogen.
Exonucleases biasanya kurang mengambil kira urutan tertentu. Oleh itu, mereka adalah enzim tidak spesifik. Beberapa contoh enzim exonuclease ialah racun biawak dan Exonuclease I. Dalam kes enzim exonuclease, tempoh ketinggalan tidak hadir sebelum aktiviti. Secara kesimpulannya, exonucleases ialah sekumpulan enzim yang menjalankan fungsi pelbagai aspek.
Perbezaan Utama Antara Endonuclease dan Exonuclease
Kesimpulan
Oleh itu, takrifan, tempoh ketinggalan, belahan, hujung, dan kekhususan endonuklease dan eksonuklease membuktikan bahawa ia berbeza. Enzim endonuklease adalah khusus urutan. Akibatnya, mereka memulakan kerja mereka hanya apabila mereka menemui tapak pengecaman tepat mereka. Exonucleases, sebaliknya, berfungsi secara rawak. Oleh itu, mereka tidak mempunyai perhatian khusus untuk urutan.
Fungsi utama endonuclease adalah untuk melarang kemasukan beberapa patogen. Walau bagaimanapun, enzim exonuclease tidak memainkan peranan dalam pertahanan. Walau bagaimanapun, mereka memainkan peranan penting dalam metabolisme dan penyelenggaraan selular. Kesimpulannya, kedua-dua endonuclease dan exonuclease adalah khusus dalam fungsi, ciri, dan sifatnya.
