Différence entre la topoisomérase I et II

Différence clé - topoisomérase I vs II
 

L'ADN est nécessaire à une cellule pour se diviser en deux cellules filles par division cellulaire. L'ADN est dupliqué par réplication de l'ADN. Donc, il devrait y avoir un mécanisme spécial afin de répliquer l'ADN en spirale fortement enroulé. La topoisomérase est une enzyme qui peut couper l’ADN à un moment donné et dénouer la torsion de l’ADN et soulager la nature de l’ADN supercoil. C'est l'enzyme qui participe à l'enroulement et au déroulement de l'ADN. Le problème de l’ADN est lié à la structure entrelacée de l’ADN double brin. Les types de problèmes topologiques créés dans les brins d'ADN doublés peuvent être corrigés par les topoisomérases. Ils coupent généralement le squelette de phosphate d’ADN, un ou les deux brins, et permettent de dérouler la structure de la bobine d’ADN. L'épine dorsale de l'ADN est à nouveau scellée. Les topoisomérases bactériennes et humaines ont des mécanismes similaires. Les topoisomérases I et II sont des méthodes de traitement de l’ADN super-enroulé. La topoisomérase I coupe un brin dans l'ADN double brin et son fonctionnement ne nécessite aucun ATP. Par contre, la topoisomérase II coupe les deux brins de l’ADN et a besoin d’ATP pour son activité.. C'est le différence clé entre la topoisomérase I et II.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quelle est la topoisomérase I
3. Qu'est-ce que la topoisomérase II?
4. Similitudes entre la topoisomérase I et II
5. Comparaison côte à côte - Topoisomérase I vs II sous forme tabulaire
6. Résumé

Quelle est la topoisomérase I?

La topoisomérase I est une classe d'enzymes qui implique la régulation du surenroulement de l'ADN. Ils gèrent le super enroulement dans l'ADN en créant des cassures simple brin et en reléguant les brins d'ADN. Leur rôle est très important pour la réplication et la transcription de l'ADN. Ils sont ensuite subdivisés en types IA et IB. Les topoisomérases de type IA sont désignées sous le nom de topoisomérases procaryotes I. Par ailleurs, les topoisomérases de type IB sont désignées par le nom de topoisomérases eucaryotes I. Les topoisomérases de types IA et IB sont fonctionnellement différentes. La topoisomérase I procaryote ne peut que revivre les supercoils négatifs de l'ADN. Et la topoisomérase eucaryote I peut introduire des supercoils d’ADN positifs, qui séparent également l’ADN du chromosome de la fille après la réplication, et assouplissent cet ADN..

Figure 01: Topoisomérase I et II

le Ecoli La topoisomérase I est une holoenzyme avec trois atomes de Zn (II) dans les motifs de tétracystéine près de son extrémité carboxy-terminale. Il pèse 97 kDa. La topoisomérase I présente plusieurs caractéristiques inhabituelles. Il n’est pas nécessaire que l’ATP s’hydrolyse pour catalyser le réarrangement topologique de l’ADN. La topoisomérase I est un monomère entièrement fonctionnel, tandis que la plupart des enzymes qui impliquent les réarrangements topologiques complexes de l’ADN sont de nature oligomère..

Qu'est-ce que la topoisomérase II??

Afin de gérer les enchevêtrements et les super enroulements de l'ADN, la topoisomérase de type II coupe les deux brins d'ADN simultanément. Ils ont besoin d'hydrolyse de l'ATP pour cette activité. La topoisomérase de type II modifie le nombre de liaisons de l'ADN circulaire de ± 2. Elles sont généralement classées en deux catégories, à savoir, le type II A et le type IIB..

Figure 02: Topoisomérase II

Types II Les topoisomérases comprennent l’ADN gyrase bactérienne, la topoisomérase II eucaryote, la topoisomérase virale eucaryle alpha et bêta et la topoisomérase IV. Les topoisomérases de types II B comprennent la topoisomérase VI trouvée dans les archées et la topoisomérase VI trouvée dans les plantes supérieures. La fonction de la topoisomérase II coupe les deux brins d'une double hélice d'ADN et fait passer une autre hélice d'ADN non rompue à travers celle-ci. Enfin, les extrémités coupées sont à nouveau reléguées. Les molécules inhibitrices de la topoisomérase II peuvent être trouvées sous les formes Hu-331, ICRF-193 et ​​mitindomide..

Quelles sont les similitudes entre la topoisomérase I et II?

• Les deux sont des enzymes qui interviennent dans le soulagement des supercoils.
• Les deux se trouvent dans les organismes procaryotes ainsi que dans les organismes eucaryotes.
• Les fonctions de topoisomérase I et II sont toutes deux très importantes pour maintenir la réplication et la transcription appropriées de l'ADN dans la cellule vivante..
• Les deux sont de nature protéique.

Quelle est la différence entre la topoisomérase I et II?

Topoisomérase I vs Topoisomérase II
La topoisomérase de type I est une enzyme qui modifie le degré de surenroulement de l'ADN en provoquant des ruptures à un seul brin et une relégation..	La topoisomérase de type II est une enzyme qui modifie le degré de surenroulement de l'ADN en provoquant la rupture et la relégation de doubles brins..
Hydrolyser l'ATP
La topoisomérase I n'a pas besoin d'hydrolyse de l'ATP pour fonctionner.	La topoisomérase II doit avoir besoin d'hydrolyse de l'ATP pour fonctionner.
Rupture d'ADN
La topoisomérase I ne casse qu'un seul brin.	La topoisomérase II se brise en double brin.
Structure
La topoisomérase I est un monomère.	La topoisomérase II est un hétérodimère.
Changer le nombre de liaisons de l'ADN circulaire
La topoisomérase I modifie le nombre de liaisons de l’ADN circulaire en unités strictement 1 ou en multiples de 1 (n).	La topoisomérase II modifie le nombre de liaisons de l'ADN circulaire par unités de ± 2.

Résumé - Topoisomerase I vs II

Les topoisomérases sont les enzymes impliquées dans l'enroulement ou le déroulement de l'ADN. Ils soulagent les enroulements de l'ADN et facilitent la réplication et la transcription de l'ADN. Ces enzymes peuvent être trouvés dans presque tous les organismes tels que; les humains, les bactéries, les plantes supérieures, d'autres bactéries et les archées. Les réarrangements topologiques de l'ADN sont effectués par les topoisomérases. L'hydrolyse de l'ATP n'est pas nécessaire pour la fonction de la topoisomérase I. La topoisomérase I coupe un brin simple dans l'ADN. Par contre, la topoisomérase II coupe les deux brins de l'ADN et nécessite de l'ATP pour sa fonction ou son activité. Plus tard, ces coupures dans le squelette de l'ADN sont à nouveau scellées. Les topoisomérases bactériennes et humaines ont des mécanismes similaires dans la nature. C'est la différence entre la topoisomérase I et II.

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Référence:

1. Topoisomérase I. Disponible ici  
2. «Topoisomérase de type II». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6 nov. 2017. Disponible ici 
3. «Topoisomérase de type I.». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 nov. 2017. Disponible ici 

Courtoisie d'image:

1. «Inhibiteur de la topoisomérase» de Vtvu - Travail personnel, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons 
2.'2rgr 'de Coachwd sur Wikipedia anglais, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons