Diferencia entre ADN polimerasa 1 y 3

Diferencia principal: ADN polimerasa 1 vs 3

La ADN polimerasa 1 y 3 son dos tipos de ADN polimerasas involucradas en la replicación del ADN procariótico. Las ADN polimerasas ayudan a la síntesis de una nueva cadena de ADN mediante el ensamblaje de los nucleótidos a la cadena principal. Tanto la ADN polimerasa 1 como la 3 poseen actividad replicativa en la dirección 5 'a 3'. La ADN polimerasa 1 posee una actividad exonucleasa de 5 'a 3' y de 3 'a 5'. Sin embargo, la ADN polimerasa 3 solo posee actividad exonucleasa de 3 'a 5'. los diferencia principal entre ADN polimerasa 1 y 3 es que La ADN polimerasa 1 participa en la eliminación de los cebadores de los fragmentos y reemplaza la brecha por nucleótidos relevantes, mientras que la ADN polimerasa 3 participa principalmente en la síntesis de las cadenas principales y retrasadas..  

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es la ADN polimerasa 1?
      - Definición, Estructura, Función
2. ¿Qué es la ADN polimerasa 3?
      - Definición, Estructura, Función
3. ¿Cuáles son las similitudes entre el ADN polimerasa 1 y 3?
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre el ADN polimerasa 1 y 3?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: ADN polimerasa 1, ADN polimerasa 3, actividad de exonucleasa de 3 'a 5', actividad de exonucleasa de 5 'a 3', relleno de huecos, fragmento Klenow, polimerización, corrección de pruebas, replicación de ADN procariótico

¿Qué es la ADN polimerasa 1?

La ADN polimerasa 1 es un tipo de ADN polimerasas que posee actividad de polimerización, actividad de corrección de pruebas y actividad de eliminación de cebadores. La ADN polimerasa 1 fue descubierta por primera vez por Arthur Kornberg en 1956. Fue galardonado con el Premio Nobel por este descubrimiento en 1959. La ADN polimerasa 1 está codificada por polA gene. El tamaño de la polA El gen es de 3000 pb. La ADN polimerasa 1 participa en la replicación del ADN procariota ya que ayuda a la síntesis de una nueva cadena de ADN en la dirección 5 'a 3'. Además, la ADN polimerasa 1 participa en el llenado de huecos, la reparación y la recombinación. La enzima, la ADN polimerasa 1 llena los huecos en el ADN de doble cadena, que es importante en la reparación del ADN. La ADN polimerasa 1 posee una actividad de exonucleasa de 3 'a 5' y una actividad de exonucleasa de 5 'a 3'. La actividad de exonucleasa de 5 'a 3' degrada tanto el ADN de cadena simple como el de doble cadena en la dirección de 5 'a 3'. Una vez que la actividad de exonucleasa 5 'a 3' se elimina de la holoenzima ADN polimerasa 1, la molécula restante se llama Fragmento de Klenow.

Figura 1: Dominios funcionales de la ADN polimerasa 1

El fragmento Klenow es una molécula útil en las reacciones de amplificación de ADN. Esto es importante en reparación de desajuste. Los tres dominios funcionales de la ADN polimerasa 1 se muestran en Figura 1. 

¿Qué es la ADN polimerasa 3?

La ADN polimerasa 3 es la principal enzima involucrada en la replicación del ADN procariótico. La ADN polimerasa 3 posee una actividad de polimerización de 5 'a 3' donde se agregan nuevos nucleótidos a la cadena en crecimiento en su extremo 3 '. La enzima ayuda al apareamiento de bases de los nucleótidos entrantes con la hebra de la plantilla. La otra función de la ADN polimerasa 3 es corregir el ADN replicado. La ADN polimerasa 3 posee actividad exonucleasa de 3 'a 5'. Por lo tanto, esta enzima lee los nucleótidos recién agregados y, si hay algún desajuste con la hebra de la plantilla, se eliminará y se volverá a sintetizar. Por lo tanto, la ADN polimerasa 3 es importante para mantener la estabilidad del genoma.

Figura 2: ADN polimerasa 3

Las holoenzimas de la ADN polimerasa 3 se componen de diez subunidades, que se organizan en dos ADN polimerasas. La subunidad α es la subunidad catalítica. La subunidad ε tiene una actividad de revisión de 3 'a 5'. La subunidad has tiene una función desconocida. La subunidad α está codificada por el gen dnaE. Las subunidades ε y θ están codificadas por los genes dnaQ y holE. La estructura de la ADN polimerasa 3 se muestra en Figura 2. 

Similitudes entre el ADN polimerasa 1 y 3

• La ADN polimerasa 1 y la ADN polimerasa 3 son dos familias de ADN polimerasas.
• Tanto la ADN polimerasa 1 como la ADN polimerasa 3 participan en la replicación del ADN procariótico.
• Tanto la ADN polimerasa 1 como la ADN polimerasa 3 poseen tanto la actividad de la polimerasa como la actividad exonucleasa.
• Ambas ADN polimerasas llevan a cabo la replicación del ADN en un semiconservador.

Diferencia entre ADN polimerasa 1 y 3

Definición

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 es una ADN polimerasa codificada por polA gen y está involucrado en la replicación del ADN procariótico.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 es la principal enzima que ayuda a la replicación del ADN procariótico.

Descubrimiento

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 fue descubierta por primera vez por Arthur Kornberg en 1956..

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 fue descubierta por primera vez por Thomas Kornberg y Malcolm Gefer en 1970..

Codificado por

ADN polimerasa 1: ADN polimerasa 1 está codificada por poliA gene.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 está codificada por los genes dnaE, dnaQ y holE.

Familia

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 pertenece a la familia de ADN polimerasa A.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 pertenece a la familia de ADN polimerasa C.

Actividad de exonucleasa

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 tiene actividad de exonucleasa de 3 'a 5' y actividad de exonucleasa de 5 'a 3'.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 solo tiene actividad exonucleasa de 3 'a 5'.

Función

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 elimina el cebador de ARN de 5 'a 3' en dirección.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 agrega ácidos desoxirribonucleicos al extremo 3 '.

Primer de ARN

ADN polimerasa 1: ADN polimerasa 1 elimina el cebador de ARN.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 requiere un cebador de ARN para sintetizar el ADN..

Síntesis de ADN

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 agrega nucleótidos a la cadena de polinucleótido en crecimiento.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 es la enzima clave para sintetizar ADN en procariotas.

Caderas / rezagados

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 solo actúa sobre la hebra retrasada..

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 actúa tanto en las cadenas iniciales como en las retrasadas de la horquilla de replicación.

Tasa de Síntesis de ADN

ADN polimerasa 1: La ADN polimerasa 1 puede agregar de 10 a 20 nucleótidos por segundo.

ADN polimerasa 3: La ADN polimerasa 3 puede agregar alrededor de 1000 nucleótidos por segundo.

Conclusión

La ADN polimerasa 1 y 3 son dos tipos de ADN polimerasas involucradas en la replicación del ADN procariótico. Ambos tipos de ADN polimerasas poseen una actividad polimerizante de 5 'a 3'. Además, ambas enzimas poseen una actividad de exonucleasa de 3 'a 5' para corrección de pruebas. La función principal de la ADN polimerasa 3 es su función en la polimerización. Sin embargo, la ADN polimerasa 1 posee una actividad de exonucleasa de 5 'a 3'. Por la actividad de exonucleasa 5 'a 3', la ADN polimerasa 1 es capaz de eliminar el cebador. La brecha de formación también se llena con la ADN polimerasa 1. Por lo tanto, la principal diferencia entre la ADN polimerasa 1 y 3 es su función en la replicación del ADN procariótico..

Referencia:

1. "DNA Polymerase I." Worthington Enzyme Manual. N.p., n.d. Web. Disponible aquí. 09 ago. 2017. 
2. Marians, Kenneth J., Hiroshi Hiasa y Deok Ryong Kim. "El papel de las subunidades de la polimerasa III del ADN central en la horquilla de replicación es la única subunidad requerida para la replicación procesiva". Journal of Biological Chemistry. N.p., 23 de enero de 1998. Web. Disponible aquí. 09 ago. 2017. 

Imagen de cortesía:

1. "PolymeraseDomains" Por (desconocido) "Molécula del mes", marzo de 2000 - Banco de datos de proteínas (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “ADN polimerasa III (con subunidades)” por Alepopoli - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia