تفاوت کلیدی بین سرین و تیروزین رکومبیناز این است که در سرین رکومبیناز، سرین اسید آمینه نوکلئوفیلیک است که توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیب خاص سایت مورد استفاده قرار می گیرد، در حالی که در تیروزین رکومبیناز، تیروزین اسید آمینه نوکلئوفیل مورد استفاده است. توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیبی خاص سایت.
نوترکیبی اختصاصی سایت (نوترکیبی محافظه کارانه خاص مکان) نوعی تکنیک نوترکیبی ژنتیکی است که در آن تبادل رشته DNA بین بخش هایی با درجه خاصی از همسانی توالی انجام می شود. ریکامبینازهای اختصاصی مکان، فرآیند نوترکیبی مکان خاص را تنظیم می کنند.این آنزیم ها به دو خانواده به نام های خانواده سرین ریکامبیناز و خانواده تیروزین رکومبیناز دسته بندی می شوند. نامها از بقایای اسید آمینه نوکلئوفیل حفظشده موجود در دو دسته از رکامبینازهای بالا میآیند که برای حمله به DNA استفاده میشود و در طول تبادل رشته در نوترکیبی خاص سایت به صورت کووالانسی به آن پیوند میخورد.
سرین رکامبیناز چیست؟
در روش نوترکیبی خاص سایت، دو توالی DNA کوتاه ("محل های هدف") در نقاط خاصی در هر دو رشته بریده می شوند و انتهای بریده شده دوباره به شرکای جدید متصل می شوند. فنآوریهای نوترکیبی خاص مکان، ابزارهای ژنومی در مهندسی ژنتیک هستند که برای جایگزینی بخش هدف DNA به آنزیمهای recombinase وابسته هستند. بسیاری از سیستمهای نوترکیبی خاص مکان برای انجام این بازآراییهای DNA برای اهداف مختلف یافت شدهاند. اما تمام این آنزیم های رکومبیناز متعلق به دو خانواده هستند. سرین ریکامبیناز یکی از آنهاست. آنها می توانند تا سه نوع بازآرایی DNA را واسطه کنند: ادغام، برش و وارونگی.
شکل 01: سرین رکامبیناز
recombinases خاص سایت مانند سرین recombinase با شناسایی و اتصال به یک توالی DNA کوتاه (محل هدف)، که در آن ستون فقرات DNA را می شکافند، بازآرایی DNA را انجام می دهند. بعداً تبادل دو مارپیچ DNA اتفاق می افتد و پیوند مجدد رشته های DNA صورت می گیرد. در سرین ریکامبیناز، سرین اسید آمینه ای است که توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیبی خاص سایت استفاده می شود. در طول شکست DNA، پیوند پروتئین-DNA از طریق یک واکنش ترانس استریفیکاسیون تشکیل می شود. پیوند فسفودی استر با پیوند فسفوسرین بین گروه 5'فسفات در محل برش و گروه هیدروکسیل باقیمانده سرین حفظ شده جایگزین می شود. پیوند جدید انرژی را ذخیره میکند که صرف جدا کردن DNA در محل هدف میشود.این انرژی بعداً برای اتصال مجدد DNA به گروه هیدروکسیل دئوکسی ریبوز مربوطه در محل دیگر استفاده می شود. نمونههایی از سرین رکامبینازها سرین رزولواز/اینورتاز و سرین اینتگراز هستند.
تیروزین رکامبیناز چیست؟
تیروزین رکومبیناز کلاس آنزیمی دیگری است که نوترکیبی محافظه کارانه مخصوص سایت را تنظیم می کند. همانطور که قبلاً توضیح داده شد، تیروزین رکومبیناز نیز با شناسایی و اتصال به یک توالی DNA کوتاه (محل هدف)، که در آن ستون فقرات DNA را می شکافند، بازآرایی DNA را به همان روش انجام می دهد. بعداً تبادل دو مارپیچ DNA و پیوستن مجدد رشته های DNA صورت می گیرد.
شکل 02: تیروزین رکامبیناز
اما در تیروزین ریکامبیناز، تیروزین اسید آمینه ای است که توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیبی خاص محل استفاده می شود.ویژگی مشترک این کلاس، باقی مانده تیروزین هسته دوست است که به DNA-فسفات قیچی حمله می کند تا یک پیوند 3'-فسفوتیروزین را تشکیل دهد. تیروزین ریکامبینازها (A1) و تیروزین اینتگرازها (A2) گروه های آنزیمی برجسته در خانواده آنزیم تیروزین رکومبیناز هستند.
شباهتهای بین سرین و تیروزین ریکامبیناز چیست؟
- آنها دسته ای از آنزیم های recombinase هستند.
- هر دو نوترکیب خاص سایت را تنظیم می کنند.
- آنها پروتئین هستند.
- واکنش شیمیایی پایه برای هر دو یکسان است.
- هر دو واکنش های ترانس استریفیکاسیون را کاتالیز می کنند.
تفاوت بین سرین و تیروزین ریکامبیناز چیست؟
در سرین رکامبیناز، سرین اسید آمینه نوکلئوفیلیک است که توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیبی خاص سایت استفاده می شود. از سوی دیگر، در تیروزین رکومبیناز، تیروزین اسید آمینه نوکلئوفیلیک است که توسط آنزیم برای حمله به DNA در طول نوترکیبی خاص سایت استفاده می شود.بنابراین، این تفاوت اصلی بین سرین و تیروزین ریکامبیناز است. ویژگی مشترک سرین رکومبیناز این است که یک پیوند فسفوسرین با DNA تشکیل می دهد، در حالی که تیروزین رکومبیناز یک پیوند فسفوتیروزین با DNA در طول فرآیند نوترکیبی محل خاص تشکیل می دهد.
اینفوگرافیک زیر تفاوتهای بین سرین و تیروزین ریکامبیناز را به شکل جدولی فهرست میکند.
خلاصه - سرین در مقابل تیروزین رکامبیناز
نوترکیبی می تواند بین مولکول های مشابه DNA مانند نوترکیب همولوگ یا مولکول های غیر مشابه مانند نوترکیب غیر همولوگ رخ دهد. نوترکیبی خاص مکان نوعی از نوترکیبی ژنتیکی است که در آن تبادل رشته DNA بین بخش هایی انجام می شود که حداقل درجه خاصی از همسانی توالی دارند.توسط ریکامبینازها کاتالیز می شود. اکثر رکومبینازها به دو خانواده گروه بندی می شوند: سرین رکبیناز و تیروزین رکومبیناز. سرین رکومبیناز از سرین به عنوان اسید آمینه نوکلئوفیلیک برای حمله به DNA در طول فرآیند نوترکیبی خاص سایت استفاده می کند. تیروزین رکامبیناز از تیروزین به عنوان اسید آمینه نوکلئوفیلیک برای حمله به DNA در طول فرآیند نوترکیبی خاص سایت استفاده می کند. بنابراین، این تفاوت کلیدی بین سرین و تیروزین ریکامبیناز است.