Diferencia clave: ADN polimerasa 1 frente a 2 frente a 3
La ADN polimerasa es un clado especial de enzimas que participan en la replicación del ADN de organismos vivos. La información genética se transmite de una generación a la siguiente debido a la presencia de esta enzima. Hay diferentes formas de enzima ADN polimerasa que se encuentran en eucariotas y procariotas. La ADN polimerasa 1, 2 y 3 se encuentran solo en organismos procariotas y desempeñan diferentes funciones en la replicación del ADN. La diferencia clave entre la ADN polimerasa 1, 2 y 3 se basa principalmente en la función principal de cada enzima. La ADN polimerasa 3 es la principal enzima que cataliza la síntesis de ADN, mientras que las ADN polimerasas 1 y 2 participan en la reparación y corrección de pruebas del ADN.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia clave
2. Qué es la ADN polimerasa
3. Qué es la ADN polimerasa 1
4. Qué es la ADN polimerasa 2
5. Qué es la ADN polimerasa 3
6. Comparación lado a lado: ADN polimerasa 1 frente a 2 frente a 3
7. Resumen
¿Qué es la ADN polimerasa?
La duplicación del ADN es imprescindible para transmitir información genética de padres a hijos. Esto es facilitado por una enzima especial llamada ADN polimerasa. La ADN polimerasa se puede definir como una enzima ubicua que cataliza la síntesis de ADN complementario al ADN existente en las células vivas. Arthur Kornberg lo descubrió por primera vez en E. coli en 1955. La replicación y el mantenimiento del ADN se rigen principalmente por las ADN polimerasas en la célula. El descubrimiento de las ADN polimerasas ayudó a muchas técnicas de biología molecular. Es la enzima necesaria para sintetizar nuevas hebras de ADN similares al ADN original de los organismos a partir de nucleótidos durante muchas técnicas de biología molecular, como PCR, clonación de genes, secuenciación de genes, diagnóstico de enfermedades, terapia génica, análisis de polimorfismos, etc.
Las ADN polimerasas existen en múltiples formas que difieren de la forma y el tamaño. Pertenecen a varias familias: A, B, C, D, X, Y y RT. Las ADN polimerasas procariotas se agrupan en cinco categorías diferentes, a saber, ADN polimerasa 1, ADN polimerasa 2, ADN polimerasa 3, ADN polimerasa 4 y ADN polimerasa 5. Los organismos eucariotas tienen aproximadamente quince ADN polimerasas diferentes, a saber, polimerasa β, λ, σ, μ, α, δ, ε, η, ι, κ, Rev1, ζ, γ, θ y ν.
Figura 01: ADN polimerasa
Cuando se sintetiza ADN nuevo mediante la ADN polimerasa, comienza desde el extremo 3 'y dirige la síntesis hacia el extremo 5' agregando nucleótidos a la vez, complementarios al ADN molde. La ADN polimerasa necesita un grupo 3 'OH preexistente para iniciar la síntesis de la cadena y es facilitada por el pequeño fragmento de ADN o ARN llamado cebador. La ADN polimerasa lee el ADN molde y se mueve desde el extremo 3 'al extremo 5', creando una nueva cadena de ADN 5'-3 '.
¿Qué es la ADN polimerasa 1?
La ADN polimerasa 1 (Pol 1) es una enzima que se encuentra en los procariotas y que ayuda en la replicación del ADN bacteriano. Es el primer tipo de ADN polimerasa descubierto por Arthur Kornberg en 1956. Esta enzima está presente en todos los organismos procariotas. Pol 1 está codificado por el gen polA y está compuesto por 928 aminoácidos. Tiene una actividad exonucleasa de 5 'a 3' por lo tanto, es más popular como enzima reparadora de ADN que como enzima replicante de ADN. También tiene la capacidad de catalizar múltiples polimerizaciones antes de liberar la plantilla de ADN y conectar los fragmentos de Okazaki entre sí llenando ADN nuevo y eliminando cebadores de ARN.
Pol 1 aislado de E Coli se usó ampliamente en aplicaciones moleculares. Sin embargo, una vez que se descubrió Taq Polymerase, reemplazó a E Coli Pol 1 en la tecnología de PCR. La polimerasa Taq es una especie de ADN polimerasa termoestable que pertenece a Pol 1.
Figura 02: ADN polimerasa 1
¿Qué es la ADN polimerasa 2?
La ADN polimerasa 2 (Pol 2) es una enzima procariota que cataliza la replicación del ADN. Pertenece a la familia de la polimerasa B y está codificado por el gen polB. Fue descubierto por primera vez a partir de E Coli por Thomas Kornberg en 1970. Pol 2 es una proteína globular compuesta por 783 aminoácidos. Tiene actividad exonucleasa 3 'a 5' y actividad polimerasa 5 'a 3'. Interactúa con las enzimas ADN polimerasa 3 para mantener la fidelidad y procesividad de la replicación del ADN. Pol 2 también tiene la capacidad de corregir la precisión del ADN recién sintetizado.
Figura 03: ADN polimerasa 2
¿Qué es la ADN polimerasa 3?
La ADN polimerasa 3 (Pol 3) es la principal enzima que cataliza la replicación del ADN en procariotas. Pertenece a la familia de la polimerasa C y está codificada por el gen polC. Fue descubierto por Thomas Kornberg en 1970. Pol 3 es un componente de la horquilla de replicación y puede agregar 1000 nucleótidos por segundo a la hebra de ADN recién polimerizada.
Pol 3 es una holoenzima compuesta de diez proteínas distintas y tiene tres moléculas funcionales, a saber, α, ε y θ. Tres moléculas funcionales de Pol 3 son responsables por separado de tres acciones de la enzima. La subunidad α gestiona la polimerización del ADN mientras que ε gestiona la actividad de corrección de pruebas de exonucleasa de la enzima pol 3. La subunidad θ ayuda a la subunidad ε para la corrección de pruebas.
Figura 04: Subunidades de la ADN polimerasa 3
¿Cuál es la diferencia entre la ADN polimerasa 1 y 2 y 3?
Diferencia del medio del artículo antes de la mesa
ADN polimerasa 1 frente a 2 frente a 3 |
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| Polimerasa 1 | La polimerasa 1 está compuesta por 928 aminoácidos. |
| Polimerasa 2 | La polimerasa 2 está compuesta por 783 aminoácidos. |
| Polimerasa 3 | La polimerasa 3 es una holoenzima compuesta por diez proteínas dispuestas en tres subunidades funcionales. |
| Familia | |
| Polimerasa 1 | La polimerasa 1 pertenece a la familia de polimerasas A. |
| Polimerasa 2 | La polimerasa 2 pertenece a la familia de polimerasas B. |
| Polimerasa 3 | La polimerasa 3 pertenece a la familia de polimerasas C. |
| Función principal | |
| Polimerasa 1 | Este es responsable de la reparación del ADN y la eliminación de los cebadores de ARN. |
| Polimerasa 2 | Esto es responsable de la corrección, fidelidad y procesividad del ADN recién formado. |
| Polimerasa 3 | Esto es responsable de la polimerización del ADN. |
Resumen - ADN polimerasa 1 vs 2 vs 3
La ADN polimerasa es una clase enzimática importante que se encuentra en todos los organismos vivos. La función principal de la ADN polimerasa es la replicación del ADN. Es capaz de ensamblar nucleótidos y sintetizar nuevo ADN complementario para el ADN existente. Esta enzima existe en diferentes formas que varían según la forma y el tamaño. Las ADN polimerasas 1, 2 y 3 son ADN polimerasas procariotas involucradas en la replicación del ADN. Pol 1 cataliza la reparación de daños en el ADN. Pol 2 cataliza la fidelidad y procesividad de la replicación del ADN. Pol 3 cataliza la polimerización de ADN de 5 'a 3'.
