Diferença entre Taq Polymerase e DNA Polymerase

Diferença chave - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
 

A polimerase de DNA é uma enzima que cria novo DNA a partir de seus blocos de construção (nucleotídeos). Nos procariotas e eucariotas, diferentes tipos de DNA polimerases são encontrados. A duplicação de DNA é possível devido à presença dessas enzimas especiais, e as informações genéticas são transmitidas aos filhos pela ação das polimerases de DNA. A polimerase Taq é um tipo especial de polimerase de DNA que é termoestável e é amplamente utilizada em PCR. A polimerase Taq é encontrada em bactérias termofílicas e purificada em em vitro Replicação de DNA. o diferença chave entre Taq polimerase e DNA polimerase é que A polimerase Taq pode suportar altas temperaturas sem desnaturar, enquanto outras polimerases de DNA desnaturam a altas temperaturas (a temperaturas de degradação de proteínas).

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Taq Polymerase
3. O que é DNA Polimerase
4. Comparação lado a lado - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
5. Resumo

O que é Taq Polymerase?

Polimerase Taq (Taq DNA polimerase) é uma enzima usada para sintetizar DNA em vitro pela técnica de PCR. É produzido pela bactéria termofílica chamada Thermus aquaticus que vive em fontes termais e fontes termais. A polimerase Taq é uma enzima termoestável que não se degrada a altas temperaturas. A polimerase Taq foi purificada pela primeira vez e publicada em Chien et al. em 1976. A técnica de PCR é realizada com o auxílio da polimerase Taq devido à sua capacidade de tolerar altas variações de temperatura e temperatura durante a PCR. A polimerase Taq catalisa a síntese de DNA quando existem iniciadores, nucleotídeos e o DNA modelo de fita simples. A enzima consiste em um único polipeptídeo com um peso molecular de aproximadamente 94 kDa. A polimerase Taq mostra sua atividade ideal a 80 ° C e a uma faixa de pH de 7 a 8 com a presença de íons de magnésio. Possui atividade de polimerase e exonuclease. A enzima é composta por uma única cadeia polipeptídica e o gene da polimerase Taq contém alto conteúdo de G e C (67,9%).

A polimerase Taq termoestável permite realizar PCR a altas temperaturas, o que aumenta a especificidade dos primers e reduz a produção de produtos de PCR indesejados (dímeros dos primers). A polimerase Taq também elimina a necessidade de adicionar novas enzimas à reação de PCR após todo e qualquer ciclo de reação de PCR devido à sua capacidade de suportar altas temperaturas. A descoberta da polimerase Taq permitiu que o PCR funcionasse em um único tubo fechado em uma máquina relativamente simples. Devido a essas propriedades da polimerase Taq, a PCR se torna uma técnica laboratorial popular rotineiramente realizada em muitas análises de biologia molecular relacionadas à análise de DNA.

A polimerase Taq é amplamente usada em técnicas biológicas moleculares, e há uma necessidade de produção em larga escala de polimerase Taq. Portanto, usando a tecnologia do DNA recombinante e a clonagem de genes, o gene que codificou a polimerase do DNA Taq havia sido clonado e expresso em Escherichia coli. Isso facilitou bastante a produção da polimerase Taq recombinante e reduziu o preço dessa enzima para uso adequado.

Figura 1: Taq polimerase

O que é DNA Polimerase?

A DNA polimerase é uma enzima que catalisa a síntese de DNA a partir de nucleotídeos. É a enzima mais precisa responsável pela duplicação de genomas e pela transmissão de informações genéticas para a prole. Durante a divisão celular, a DNA polimerase duplica todo o seu DNA e passa uma cópia para cada célula filha. Em 1955, Arthur Kornberg foi descoberto polimerase de DNA em E Coli. A função da DNA polimerase depende de vários requisitos; DNA modelo, Mg⁺² íons, todos os quatro tipos de desoxinucleotídeos (dATP, dTTP, dCTP e d GTP) e uma curta sequência de RNA (iniciador). A síntese do DNA é feita na direção de 5 'a 3' pela DNA polimerase.

As polimerases de DNA podem ser agrupadas em sete famílias diferentes: A, B, C, D, X, Y e RT (transcriptase reversa). Retrovírus codificam para RT; uma polimerase de DNA incomum que precisa de um modelo de RNA para a síntese de DNA. Existem cinco tipos diferentes de polimerases de DNA encontradas em procariontes para diferentes papéis na replicação do DNA. A DNA polimerase 3 é responsável pela polimerização da nova fita de DNA. A DNA polimerase 1 é responsável pela reparação e aplicação do adesivo. As polimerases de DNA 2, 4 e 5 são responsáveis ​​pela reparação e revisão do DNA. Nos eucariotos, existem 15 tipos distintos de polimerases de DNA. Eles incluem cinco famílias principais.

Figura 2: DNA polimerase

As polimerases de DNA são usadas na clonagem de genes, PCR, seqüenciamento de DNA, detecção de SNP, diagnóstico molecular, etc. A polimerase Taq é um tipo de polimerase de DNA que pode tolerar altas temperaturas e estar disponível para síntese de DNA sem degradação.

Qual é a diferença entre Taq Polymerase e DNA Polymerase?

DNA Polimerase vs Taq Polymerase
A polimerase de DNA Taq é uma enzima que cria DNA. É uma enzima termoestável encontrada em termófilos	A polimerase de DNA é uma enzima que facilita a replicação do DNA e encontrada em organismos procarióticos e eucarióticos.
Degradação a altas temperaturas
A polimerase Taq é ativa em altas temperaturas.	As polimerases de DNA se degradam a altas temperaturas de desnaturação de proteínas.
Usar
Isso é amplamente utilizado em PCR	A polimerase Taq substituiu a polimerase DNA de coli originalmente usado em PCR.

Resumo - Taq Polymerase vs DNA Polymerase

As polimerases de DNA são as enzimas que sintetizam o DNA a partir de desoxinucleotídeos (blocos de construção do DNA) quando o modelo e os iniciadores estão disponíveis. As polimerases de DNA são necessárias para duplicar o DNA das células e passar para células filhas idênticas durante a divisão celular. As polimerases de DNA adicionam novos nucleotídeos à extremidade 3 'do iniciador e alongam a nova síntese da fita de DNA na direção 5' a 3 '. A polimerase de DNA Taq é uma enzima de polimerase de DNA que é altamente útil no método de amplificação de DNA por reação em cadeia da polimerase (PCR). E. coli A polimerase 1 de DNA foi usada anteriormente para PCR, mas a polimerase Taq comercial a substituiu devido à sua alta especificidade de ligação ao iniciador a temperaturas elevadas e à produção de um rendimento mais alto do produto desejado com menos produto de amplificação não específico. Esta é a diferença entre Taq Polymerase e DNA Polymerase.

Referência:
1.Ishino, Sonoko e Yoshizumi Ishino. "DNA polimerases como reagentes úteis para a biotecnologia - a história da pesquisa de desenvolvimento no campo." Fronteiras em Microbiologia. Frontiers Media S.A., 2014. Web. 28 de fevereiro de 2017
Taq de 2 "e outras polimerases de DNA termoestáveis.” Springer Springer Holanda, 01 de janeiro de 1970. Web. 28 de fevereiro de 2017
3.Stillman, Bruce. "DNA polimerases no garfo de replicação em eucariotos." Célula molecular. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 09 de maio de 2008. Web. 28 de fevereiro de 2017
4.DNAPolimerases Eucarióticas - Universidade de Oxford. ” N.p., n.d. Rede. 28 de fevereiro de 2017

Cortesia da imagem:
1. “Taq” Por Adenosine - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "DNA polimerase" Por Yikrazuul - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia