La differenza chiave tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi è che l'endonucleasi di restrizione è un enzima nucleasico che riconosce una specifica sequenza di DNA e scinde il DNA all'interno o adiacente a quella sequenza, mentre l'esonucleasi è un enzima nucleasi che scinde i nucleotidi in un polinucleotide dall'estremità 5' o dall'estremità 3' uno alla volta.
Le nucleasi sono gli enzimi che scindono i legami fosfodiestere tra i nucleotidi degli acidi nucleici. Negli organismi viventi, sono strumenti essenziali per molti aspetti della riparazione del DNA nella cellula. I difetti di questi enzimi possono causare instabilità genetica e immunodeficienza. Le nucleasi di restrizione sono nucleasi specifiche il cui funzionamento dipende da una specifica sequenza nucleotidica. Un esempio è l'endonucleasi di restrizione. Esiste una classificazione di base per le nucleasi basata sul luogo di attività, come endonucleasi ed esonucleasi. L'endonucleasi digerisce le regioni nel mezzo della molecola di DNA bersaglio. L'esonucleasi digerisce gli acidi nucleici dalle estremità. Quindi, l'endonucleasi di restrizione e l'esonucleasi sono due tipi di enzimi nucleasi.
Cos'è l'endonucleasi di restrizione?
L'endonucleasi di restrizione è un enzima nucleasico che riconosce una specifica sequenza di DNA e scinde il DNA all'interno o adiacente a quella sequenza. La sequenza specifica del DNA è nota come sito di restrizione. Viene anche chiamato enzima di restrizione o restritasi. L'endonucleasi di restrizione è un enzima molto specifico. È una classe del più ampio gruppo di enzimi endonucleasici. Le endonucleasi di restrizione sono comunemente classificate in cinque tipi, che differiscono per struttura e capacità di tagliare il substrato del DNA nel sito di riconoscimento. I cinque tipi sono tipo I, tipo II, tipo III, tipo IV e tipo V.
Figura 01: Endonucleasi di restrizione
Le endonucleasi di restrizione si trovano solitamente nei batteri e negli archei. Forniscono un meccanismo di difesa per i batteri contro i virus. Esistono più di 3600 endonucleasi di restrizione note. Rappresentano oltre 250 diverse specificità. Oltre 3000 di questi sono stati studiati in dettaglio. Inoltre, più di 800 di questi sono disponibili in commercio.
Cos'è l'esonucleasi?
L'esonucleasi è un enzima nucleasico che scinde i nucleotidi in un polinucleotide dall'estremità 5' o dall'estremità 3' uno alla volta. Ciò avviene attraverso una reazione di idrolisi che rompe i legami fosfodiestere tra i nucleotidi alla fine. Eucarioti e procarioti hanno tre tipi di esonucleasi. Queste esonucleasi sono coinvolte nel normale turnover dell'mRNA. Sono esonucleasi da 5 'a 3' (Xrn1), esonucleasi da 3' a 5' ed esonucleasi poli-A specifica da 3' a 5'. L'esonucleasi da 5' a 3' è una proteina decapante dipendente. L'esonucleasi da 3' a 5' è una proteina indipendente. L'esonucleasi poli A specifica da 3' a 5' è anche nota come ribonucleasi poli-A specifica coinvolta nella degradazione esonucleolitica della coda poli-A.
Figura 02: Esonucleasi
Negli archei e negli eucarioti, la degradazione dell'RNA viene eseguita dal complesso multiproteico dell'esosoma costituito da esoribonucleasi da 3' a 5'.
Quali sono le somiglianze tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi?
- L'endonucleasi di restrizione e l'esonucleasi sono due tipi di enzimi nucleasi.
- Entrambi gli enzimi tagliano le molecole di DNA.
- Questi enzimi si trovano nei procarioti.
- Sono proteine.
Qual è la differenza tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi?
L'endonucleasi di restrizione è un enzima nucleasico che riconosce una specifica sequenza di DNA e scinde il DNA all'interno o adiacente a quella sequenza, mentre l'esonucleasi è un enzima nucleasi che scinde i nucleotidi in un polinucleotide dall'estremità 5' o dall'estremità 3' uno alla volta. Quindi, questa è la differenza chiave tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi. Inoltre, l'endonucleasi di restrizione si trova solo nei procarioti, mentre l'esonucleasi si trova sia nei procarioti che negli eucarioti.
La seguente infografica elenca le differenze tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Endonucleasi di restrizione vs esonucleasi
Le nucleasi sono gli enzimi che rompono i legami fosfodiestere tra i nucleotidi degli acidi nucleici. L'endonucleasi di restrizione e l'esonucleasi sono due tipi di enzimi nucleasi. L'endonucleasi di restrizione è un enzima nucleasico che riconosce una specifica sequenza di DNA e fende il DNA all'interno o adiacente a quella sequenza. L'esonucleasi è un enzima nucleasico che scinde i nucleotidi in un polinucleotide dall'estremità 5' o dall'estremità 3' uno alla volta. Pertanto, questo riassume la differenza tra endonucleasi di restrizione ed esonucleasi.