Différence clé - T4 vs T7 ADN Ligase
L'ADN ligase est une enzyme importante utilisée dans les techniques de biologie moléculaire. Il fonctionne comme une colle moléculaire pour joindre les nucléotides en formant des liaisons phosphodiester entre les nucléotides. Les liaisons phosphodiester sont formées entre l'extrémité 3' hydroxyle du fragment sucre et le groupe phosphate de l'extrémité 5'. L'ADN ligase est vitale dans le processus de réplication pour joindre les fragments d'Okazaki du brin retardé et pendant les mécanismes de réparation de l'ADN et les expériences de clonage in vitro pour joindre le gène d'intérêt souhaité au génome du vecteur. Il existe deux principales ADN ligases actuellement utilisées par les biologistes moléculaires: les ADN ligases T4 et T7. L'ADN ligase T4 est l'une des premières enzymes isolées du bactériophage T4. L'ADN ligase T7, qui est une protéine plus petite, est une enzyme isolée du bactériophage T7. C'est la principale différence entre les ADN ligases T4 et T7.
Quelle est l'action de l'ADN Ligase ?
La ligature de l'ADN se produit dans une réaction en trois étapes. La première étape est une attaque nucléophile sur l'alpha-phosphore de l'ATP générant un intermédiaire covalent enzyme-adénylate dans lequel l'AMP est lié à l'azote de la chaîne latérale terminale de la lysine. Dans la deuxième étape, une attaque nucléophile se produit sur le phosphore de l'enzyme-adénylate par le substrat d'ADN à terminaison 5'-phosphate, libérant de la lysine et formant de l'ADN-adénylate. Dans la dernière étape, l'adénylate d'ADN est attaqué par le 3'-OH d'un autre brin d'ADN, libérant de l'AMP et rejoignant les polynucléotides.
Qu'est-ce que l'ADN Ligase T4 ?
T4 Ligase a été la première ligase à être isolée et identifiée par Meselson, Weigle et Kellenberger et a été la toute première ligase commerciale produite. L'ADN ligase T4 est une enzyme dépendante de l'ATP qui catalyse la formation de la liaison phosphodiester. C'est une chaîne polypeptidique unique avec 487 résidus d'acides aminés et a un poids moléculaire d'environ 77 kDa. Le pH optimal pour son activité se situe entre 7,5 et 8.
Figure 01: ADN Ligase T4
T4 L'ADN ligase, comme son nom l'indique, est présente dans le bactériophage T4 et a été isolée lorsque le phage a produit l'enzyme lors d'une infection par E. coli. L'enzyme ligature les duplex d'ADN double brin avec des extrémités franches et les fragments à lier doivent être à proximité les uns des autres.
Qu'est-ce que l'ADN Ligase T7 ?
T7 ligase est une protéine de 41 kDa produite par le bactériophage T7 et est isolée en infectant des cellules E. coli. La fonction principale de la ligase T7 est de ligaturer les duplex d'ADN par des liaisons phosphodiester et de joindre des fragments d'ADN à proximité lors d'expériences de clonage. Le pH optimal pour l'ADN ligase T7 se situe entre 7,0 et 7,2. La ligase T7 est dépendante de l'ATP. Les ADN ligases T7 sont également capables d'hybrider des hybrides ADN et ARN, donnant lieu à des conformations anormales lors de la transcription; cependant, ce phénomène fait toujours l'objet de recherches par des études in vitro.
Quelles sont les similitudes entre l'ADN ligase T4 et T7 ?
- T4 et T7 DNA Ligase participent à une réaction de ligature en annelant des duplex d'ADN par la formation de liaisons phosphodiester entre l'extrémité OH 3' et l'extrémité phosphate 5' du fragment d'ADN.
- Les deux enzymes ligaturent les duplex d'ADN à extrémités franches qui sont à proximité l'un de l'autre.
- Les deux enzymes dépendent de l'ATP.
- Ces enzymes sont isolées en infectant des cellules d'E. coli avec le bactériophage concerné.
- Les applications des deux enzymes incluent:
- Clonage moléculaire – pour ligaturer le gène d'intérêt au vecteur
- Réparation de l'ADN - pour réparer les niches à double brin
- Réplication d'ADN in vitro
- Réaction en chaîne de la ligase
Quelle est la différence entre l'ADN Ligase T4 et T7 ?
T4 vs T7 ADN Ligase |
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| T4 ADN Ligase de type ADN ligase isolée du bactériophage T4 et impliquée dans la ligature de fragments d'ADN adjacents via la formation de liaisons phosphodiester. | T7 ADN Ligase de type ADN ligase isolée du bactériophage T7 et impliquée dans la ligature de fragments d'ADN adjacents via la formation de liaisons phosphodiester. |
| Taille de la protéine | |
| La taille de l'ADN ligase T4 est de 77 kDa - plus grande que celle de l'ADN ligase T7. | La taille de l'ADN ligase T7 est de 41 kDa. |
| pH optimal | |
| La plage de pH qui fonctionne pour l'ADN ligase T4 est de 7,5 à 8,0. | La plage de pH qui fonctionne pour l'ADN ligase T7 est de 7,0 à 7,2. |
Résumé - T4 vs T7 ADN Ligase
Les ADN ligases sont une classe importante d'enzymes impliquées dans le clonage moléculaire pour produire des molécules d'ADN recombinant contenant le gène d'intérêt. La réaction de ligature est une réaction utilisant de l'énergie et de nouvelles études de recherche sont en cours pour améliorer la précision en modulant les ligases disponibles. Les ADN ligases T4 et T7 sont deux types d'enzymes ADN ligase importantes utilisées dans les techniques de biologie moléculaire. L'ADN ligase T7 est également le résultat d'une recherche basée sur la ligase primaire isolée de E. coli infecté par T4. T7 est dépeint plus d'efficacité et de précision dans l'exécution de sa fonction en raison de sa petite taille. C'est la différence entre les ligases T4 et T7.
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