La differenza fondamentale tra isoschizomeri e neoschizomeri è che gli isoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento e fendono il DNA nelle stesse posizioni, mentre i neoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento ma fendono il DNA in posizioni diverse.
Gli enzimi di restrizione o endonucleasi di restrizione sono enzimi che scindono il DNA in frammenti in corrispondenza o vicino a siti di riconoscimento specifici. Tagliano il DNA nei siti di restrizione. Gli enzimi di restrizione sono generalmente classificati in cinque gruppi in base alla struttura, se tagliano il loro substrato di DNA nel sito di riconoscimento e se i siti di riconoscimento e scissione sono separati l'uno dall' altro. Sono già state identificate più di 3600 endonucleasi di restrizione. Sono disponibili in commercio circa 800 enzimi di restrizione. Isoschizomeri e neoschizomeri sono due tipi di enzimi di restrizione basati sul sito di riconoscimento e sulla specificità di scissione.
Cosa sono gli isoschizomeri?
Gli isoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento e fendono il DNA nelle stesse posizioni. Questi enzimi di restrizione hanno la stessa specificità. Il primo enzima di restrizione scoperto che riconosce una determinata sequenza è noto come prototipo, mentre tutti gli enzimi di restrizione successivamente identificati che riconoscono quella stessa sequenza sono chiamati isoschizomeri. Tuttavia, gli isoschizomeri possono differire nelle preferenze del sito, nelle condizioni di reazione, nella sensibilità alla metilazione e nell'attività stellare. Gli isoschizomeri sono isolati da diversi ceppi di batteri. Pertanto, possono richiedere condizioni di reazione diverse. In alcuni casi, solo uno su una coppia di isoschizomeri può riconoscere sia forme metilate che non metilate di siti di restrizione. D' altra parte, l' altro enzima di restrizione può riconoscere solo la forma non metilata del sito di restrizione. Questa particolare caratteristica degli isoschizomeri aiuta a identificare lo stato di metilazione del sito di restrizione isolandolo da uno stato batterico.
Ad esempio, AgeI e BshT1 riconoscono e tagliano 5'-A↓CCGGT nello stesso schema. HpaII e Mspi sono altre coppie di isoschizomeri. Entrambi riconoscono la sequenza 5'-C↓CGG-3' quando non è metilata. Ma quando il secondo Do della sequenza viene metilato, solo Mspi può riconoscere questa sequenza mentre HpaII non può riconoscerla.
Cosa sono i neoschizomeri?
I neoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento ma scindono il DNA in posizioni diverse. In alcune speciali applicazioni di biologia molecolare, questa è una caratteristica molto utile. I neoschizomeri sono un sottoinsieme degli isoschizomeri. Esempi ben noti di neoschizomeri sono SmaI (5'-CCC↓GGG-3') e XmaI (5'-C↓CCGGG-3'); entrambi riconoscono la sequenza 5'-CCCGGG-3' ma li tagliano in una posizione diversa. Pertanto, questi due enzimi di restrizione generano diversi tipi di estremità. In questo caso, SmaI produce estremità smussate e XmaI produce estremità sporgenti di 5'.
Figura 01: Neoschizomeri
Un altro esempio è la coppia di enzimi di restrizione MaeII e Tail. Il prototipo MaeII (A↓CGT) produce frammenti di DNA con un'estensione 5' di 2 basi e la coda del neoschizomero (ACGT↓) produce frammenti di DNA con un'estensione di 4-base3'.
Quali sono le somiglianze tra isoschizomeri e neoschizomeri?
- Isoschizomeri e neoschizomeri sono due tipi di enzimi di restrizione.
- Si trovano prevalentemente nei procarioti.
- Fanno parte del sistema di modifica delle restrizioni (RM) che si trova nei batteri e negli archaea.
- Entrambe sono molecole proteiche.
- Entrambi tagliano il DNA in frammenti.
Qual è la differenza tra isoschizomeri e neoschizomeri?
Gli isoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento e fendono il DNA nelle stesse posizioni, mentre i neoschizomeri sono enzimi di restrizione che hanno la stessa sequenza di riconoscimento ma fendono il DNA in posizioni diverse. Quindi, questa è la differenza chiave tra isoschizomeri e neoschizomeri. Inoltre, gli isoschizomeri hanno le stesse specificità mentre i neoschizomeri hanno specificità diverse.
La seguente infografica elenca le differenze tra isoschizomeri e neoschizomeri in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Isoschizomers vs Neoschizomers
Gli enzimi di restrizione sono enzimi che tagliano il DNA. Sono anche chiamate forbici molecolari. Esistono diversi tipi di enzimi di restrizione. Sulla base del sito di riconoscimento e della specificità della scissione, gli enzimi di restrizione sono di due tipi come isoschizomeri e neoschizomeri. Gli isoschizomeri hanno la stessa sequenza di riconoscimento e fendono il DNA nelle stesse posizioni mentre i neoschizomeri hanno la stessa sequenza di riconoscimento ma fendono il DNA in posizioni diverse. Quindi, questa è la differenza chiave tra isoschizomeri e neoschizomeri.