Différence clé - Enzyme de restriction de type I vs type II
Une enzyme de restriction, plus communément appelée endonucléase de restriction, a la capacité de cliver les molécules d'ADN en petits fragments. Ce processus de clivage se produit à proximité ou au niveau d'un site de reconnaissance spécial de la molécule d'ADN appelé site de restriction. Un site de reconnaissance est généralement composé de 4 à 8 paires de bases. Selon le site de clivage, les enzymes de restriction peuvent être de quatre types différents; Type I, Type II, Type III et Type IV. En plus du site de clivage, des facteurs tels que la composition, l'exigence de co-facteurs et l'état de la séquence cible sont pris en considération lors de la différenciation des enzymes de restriction en quatre groupes. Lors du clivage de la molécule d'ADN, le site de clivage peut être soit au niveau du site de restriction lui-même, soit à distance du site de restriction. Au cours du processus de clivage de l'ADN, les enzymes de restriction créent deux incisions à travers chacun des squelettes de phosphate de sucre dans la double hélice de l'ADN. Les enzymes de restriction se trouvent principalement dans les Achaïes et les bactéries. Ils utilisent ces enzymes comme mécanisme de défense contre les virus envahisseurs. Les enzymes de restriction clivent l'ADN étranger (pathogène), mais pas son propre ADN. Son propre ADN est protégé par une enzyme connue sous le nom de méthyltransférase qui modifie l'ADN de l'hôte et empêche le clivage. L'enzyme de restriction de type I possède un site de clivage éloigné du site de reconnaissance. Les enzymes de restriction de type II clivent dans le site de reconnaissance lui-même ou à une distance plus proche de celui-ci. C'est la principale différence entre les enzymes de restriction de type I et de type II.
Qu'est-ce que l'enzyme de restriction de type I ?
Les enzymes de restriction de type I sont des protéines pentamériques composées de trois sous-unités multiples: la sous-unité de restriction, la sous-unité de méthylation et la sous-unité de reconnaissance de la séquence d'ADN. Ces sous-unités ne sont pas identiques. Ils ont été initialement identifiés dans deux formes différentes d'Escherichia coli. Le site de clivage de ces enzymes de restriction est présent à différents points aléatoires, typiquement à 1000 paires de bases du site de reconnaissance. Ces enzymes de restriction nécessitent l'ATP, le Mg2+ et la S-adénosyl-L-méthionine pour son activation. Les enzymes de restriction de type I possèdent à la fois des activités de méthylase et de restriction. Les bactéries utilisent des enzymes de restriction comme mécanisme de défense cellulaire contre les virus envahisseurs. Les enzymes de restriction clivent l'ADN viral et le détruisent. Mais afin d'empêcher le clivage de son propre ADN hôte, l'enzyme de restriction de type I fournit une protection contre la méthylation. Cela modifie l'ADN de l'hôte et empêche le clivage. Même si ces enzymes de restriction sont importantes sur le plan biochimique, elles ne sont pas largement utilisées car elles ne fournissent pas de fragments de restriction discrets ou de schémas de liaison au gel.
Que sont les enzymes de restriction de type II ?
Les enzymes de restriction de type II contiennent deux sous-unités identiques dans leur structure. Les homodimères sont formés par des enzymes de restriction de type II avec les sites de reconnaissance. Les sites de reconnaissance sont typiquement palindromiques et non divisés. Il a une longueur de 4 à 8 paires de bases. Contrairement au type I, le site de clivage de l'enzyme de restriction de type II est présent sur le site de reconnaissance ou à une distance proche du site de reconnaissance.
Figure 02: Enzymes de restriction de type II
Ces enzymes de restriction sont importantes sur le plan biochimique et sont largement disponibles dans le commerce. Pour son activation, il ne nécessite que Mg2+ Il n'a pas d'activité de méthylation et n'assure que la fonction d'activité de restriction. Ces enzymes de restriction se lient aux molécules d'ADN sous forme d'homodimères et ont la capacité de reconnaître des séquences d'ADN symétriques ainsi que des séquences asymétriques.
Quelles sont les similitudes entre les enzymes de restriction de type I et de type II ?
- Les enzymes de restriction de type I et de type II sont des types d'enzymes qui sont des endonucléases de restriction qui interviennent dans le clivage des molécules d'ADN en fragments plus petits.
- Les deux sont utiles dans les techniques de biologie moléculaire.
Quelle est la différence entre les enzymes de restriction de type I et de type II ?
Enzyme de restriction de type I vs type II |
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| L'enzyme de restriction de type I est une enzyme de restriction de l'ADN qui clive l'ADN sur des sites aléatoires éloignés de son site de reconnaissance. | L'enzyme de restriction de type II est une enzyme de restriction de l'ADN qui clive l'ADN à des positions définies à proximité ou à l'intérieur du site de reconnaissance. |
| Composition | |
| L'enzyme de restriction de type I est une enzyme complexe composée de trois (03) sous-unités non identiques. | L'enzyme de restriction de type II est une enzyme simple composée de deux sous-unités identiques. |
| Poids Moléculaire | |
| L'enzyme de restriction de type I pèse 400 000 d altons. | L'enzyme de restriction de type II a une plage de poids de 20 000 à 100 000 d altons. |
| Séquence de clivage | |
| La séquence de clivage n'est pas spécifique à l'enzyme de restriction de type I. | L'enzyme de restriction de type II a une séquence spécifique de clivage. |
| Site du clivage | |
| Le site de clivage est à 1000 nucléotides du site de reconnaissance dans les enzymes de restriction de type I. | Le site de clivage est présent sur le site de reconnaissance ou à une courte distance du site de reconnaissance dans l'enzyme de restriction de type II. |
| Cofacteurs d'activation | |
| L'enzyme de restriction de type I nécessite de l'ATP, du Mg2+ et de la S-adénosyl-L-méthionine pour son activation. | Seul Mg2+ est nécessaire pour activer l'enzyme de restriction de type II. |
| Activité de méthylation | |
| L'enzyme de type I protège l'ADN par méthylation. | Aucune activité de méthylation dans les enzymes de restriction de type II. |
| Activité de l'enzyme | |
| L'enzyme de restriction de type I fournit à la fois des activités d'endonucléase (restriction) et de méthylation. | L'enzyme de restriction de type II ne fournit qu'une activité de restriction. |
| Exemples | |
| EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Résumé - Enzyme de restriction de type I vs type II
Les enzymes de restriction sont appelées ciseaux biologiques qui clivent les molécules d'ADN en substances plus petites. Les enzymes de restriction sont différenciées en 04 catégories différentes selon la localisation du site de clivage par rapport au site de reconnaissance, les co facteurs présents, la composition et l'état de la séquence cible. Pour son activation, les enzymes de restriction de type I nécessitent de l'ATP, du Mg2+, du et de la S-adénosyl-L-méthionine. Le site de clivage de l'enzyme de restriction de type I est présent généralement à 1000 paires de bases du site de reconnaissance et fournit la protection de la méthylase à l'ADN. Les enzymes de restriction de type II n'ont besoin que de Mg2+pour son activation. Le site de clivage est présent au niveau du site de reconnaissance ou à proximité de celui-ci. Il n'a pas d'activité de méthylation et est largement disponible dans le commerce. C'est la différence entre l'enzyme de restriction de type I et l'enzyme de restriction de type II.
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