La principale différence entre l'ADN polymérase de Klenow et la T4 est que le fragment de Klenow est un gros fragment de l'ADN polymérase 1 d'E. coli, tandis que l'ADN polymérase T4 est l'ADN polymérase 1 du bactériophage T4.
Les ADN polymérases sont des enzymes qui catalysent la formation d'ADN en ajoutant des désoxyribonucléotides à l'extrémité 3′-OH d'une amorce préexistante. Il existe différents types d'ADN polymérases. La plupart des ADN polymérases utilisées en biologie moléculaire sont des ADN polymérases procaryotes. Le fragment de Klenow et l'ADN polymérase T4 sont deux types d'ADN polymérases d'origine procaryote. Le fragment de Klenow est le grand fragment généré à partir du clivage d'E.coli ADN polymérase 1 en deux fragments par la subtilisine protéase bactérienne. L'ADN polymérase T4 est l'ADN polymérase 1 du bactériophage T4. Les ADN polymérases Klenow et T4 ont toutes deux une activité polymérase 5′→3′ et exonucléase 3′→5′. Ils manquent tous les deux d'activité exonucléase 5′→3′, ce qui les rend plus adaptés à de nombreuses applications en biologie moléculaire.
Qu'est-ce que Klenow ?
Le fragment Klenow est une ADN polymérase utile en biologie moléculaire. Lorsque l'ADN polymérase 1 d'E. coli subit une digestion protéolytique par une protéase bactérienne, la subtilisine, il en résulte deux fragments: l'un est un grand fragment et l'autre est un petit fragment. Le fragment de Klenow est le grand fragment qui a une taille de 68 kDa. Le fragment de Klenow a des activités de polymérase 5′→3′ et d'exonucléase 3′→5′ (relecture) de l'ADN Pol I. L'activité d'exonucléase 3′→5′ du fragment de Klenow facilite l'élimination des bases ajoutées de manière incorrecte à mesure que la polymérisation progresse. Le fragment de Klenow ne contient pas d'activité d'exonucléase 5′→3′, qui est montrée par E. pleine longueur ou intacte.coli ADN polymérase 1. Elle est avantageuse lorsque seule l'activité de polymérisation est nécessaire seule. Les fragments de Klenow sont utilisés pour remplir les surplombs 5', la synthèse des sondes, le séquençage de l'ADN, la synthèse de l'ADN double brin, la synthèse du second brin de l'ADNc et la mutagenèse dirigée.
Figure 01: Fragment de Klenow
Dans certaines applications, l'activité exonucléase 3′→5′ du fragment de Klenow devient également indésirable. Il peut être éliminé en introduisant une mutation dans le gène qui code pour le fragment de Klenow. Le fragment de Klenow résultant est connu sous le nom de fragment exo-Klenow. Par conséquent, le fragment exo-Klenow n'a que l'activité polymérase 5′→3′ de la polymérase 1 d'E. coli.
Qu'est-ce que l'ADN polymérase T4 ?
T4 L'ADN polymérase est une ADN polymérase qui catalyse la synthèse de l'ADN. C'est une protéine codée par le bactériophage T4. Structurellement, l'ADN polymérase T4 est une protéine de 898 résidus d'acides aminés (poids moléculaire de 103,6 kDa). Il nécessite un modèle et une amorce pour catalyser la synthèse.
Figure 02: ADN polymérase T4
Semblable au fragment de Klenow, l'ADN polymérase T4 possède à la fois des activités 5′→3′ polymérase et 3′→5′ exonucléase. De plus, il manque également d'activité exonucléase 5′→3′. L'ADN polymérase T4 est utile dans le remplissage des extrémités 5'-protubérantes des fragments d'ADN. Il est également souvent utilisé pour marquer l'extrémité 5' ou l'extrémité 3' de l'ADN double brin. L'ADN polymérase T4 est fréquemment utilisée dans le clonage franc. L'activité exonucléase 3′→5′ (relecture) de l'ADN polymérase T4 est plus forte (plus de 200 fois) que le fragment de Klenow. Plus important encore, l'ADN polymérase T4 a une processivité élevée (400 nucléotides par seconde).
Quelles sont les similitudes entre Klenow et l'ADN polymérase T4 ?
- Klenow et l'ADN polymérase T4 sont deux polymérases procaryotes.
- Les deux polymérases ont une activité polymérase 5′→3′ et exonucléase 3′→5′.
- Ils ne présentent pas d'activité exonucléase 5′→3′.
- Les deux enzymes nécessitent une matrice et une amorce pour catalyser la synthèse de l'ADN.
- Ces enzymes peuvent être inactivées par la chaleur à 75 0
Quelle est la différence entre l'ADN polymérase Klenow et T4 ?
La principale différence entre l'ADN polymérase Klenow et T4 est l'origine de chaque enzyme. Le fragment de Klenow provient d'une bactérie tandis que l'ADN polymérase T4 provient d'un bactériophage qui est un virus. L'ADN polymérase T4 a une processivité élevée par rapport au fragment de Klenow. De plus, l'ADN polymérase T4 a une activité de relecture plus forte que le fragment de Klenow. Il s'agit donc d'une autre différence entre Klenow et l'ADN polymérase T4.
L'info-graphique ci-dessous répertorie davantage de différences entre Klenow et l'ADN polymérase T4 sous forme de tableau.
Résumé - Klenow vs T4 ADN polymérase
Le fragment Klenow est un grand fragment de l'ADN polymérase 1 d'E. coli. Il n'a que des activités 5′→3′ polymérase et 3′→5′ exonucléase. Il manque l'activité exonucléase 5′→3′ de l'ADN pol 1 intact d'E. coli. Par conséquent, le fragment de Klenow est une polymérase bactérienne. D'autre part, l'ADN polymérase T4 est une polymérase codée par le bactériophage T4. Semblable au fragment de Klenow, il contient à la fois des activités 5′→3′ polymérase et 3′→5′ exonucléase, et il manque d'activité 5′→3′ exonucléase. Cependant, l'ADN polymérase T4 a une processivité élevée et une activité de relecture élevée par rapport au fragment de Klenow. C'est donc la principale différence entre Klenow et l'ADN polymérase T4.
