ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ჰელიკაზა არის ფერმენტი, რომელიც ჰყოფს დნმ-ის ორ დამატებით ჯაჭვს ორი ჯაჭვის ფუძეს შორის წყალბადის ბმების გაწყვეტით, ხოლო ტოპოიზომერაზა არის ფერმენტი, რომელიც აშორებს დაშლის დროს წარმოქმნილ დადებით და უარყოფით ზეხვეულებს. დნმ-ის პროცესი დნმ-ის დუპლექსის ერთი ან ორივე ჯაჭვის მოჭრით და ხელახლა დალუქვით.
დნმ არის ორმაგი სპირალი. იგი არსებობს წყალბადის ბმების მეშვეობით დაკავშირებულ ორ დამატებით ძაფად. დნმ-ის რეპლიკაცია, ტრანსკრიფცია და დნმ-ის შეკეთება მოითხოვს ორი ჯაჭვის ერთმანეთისგან გამოყოფას ახალი ასლების შესაქმნელად, mRNA-ს შესაქმნელად და ნუკლეოტიდების დასამატებლად.ამ ეტაპზე ორი ფერმენტი ჰელიკაზა და ტოპოიზომერაზა მოქმედებს. ამიტომ, როგორც ჰელიკაზა, ასევე ტოპოიზომერაზები აუცილებელია დნმ-ის დაშლისას. ჰელიკაზა ჰყოფს ორჯაჭვიან დნმ-ს ერთ ძაფებად წყალბადის ბმების გაწყვეტით ნუკლეოტიდურ ბაზის წყვილებს შორის ორჯაჭვიან დნმ-ში. ამის საპირისპიროდ, ტოპოიზომერაზა ხსნის დნმ-ის გრეხილს და ათავისუფლებს დნმ-ის ზეხვეულ ბუნებას დნმ-ის ფოსფატის ხერხემლის ერთ ან ორივე ჯაჭვში ჭრით.
რა არის ჰელიკაზა?
ჰელიკაზა არის აუცილებელი ფერმენტი დნმ-ის რეპლიკაციის, ტრანსკრიპციის, რეკომბინაციისა და შეკეთების დროს. ჰელიკაზას შეუძლია დაარღვიოს წყალბადის ბმები, რომლებიც არსებობს დნმ-ის სპირალის ორი დამატებითი ჯაჭვის ფუძეს შორის. ორი ჯაჭვის გამოსაყოფად, ჰელიკაზა უკავშირდება დნმ-ს იმ ადგილას, სადაც იწყება ახალი ჯაჭვის სინთეზი. ის ქმნის რეპლიკაციის ჩანგალს და იწყებს წყალბადის ბმების სათითაოდ გაწყვეტას. ჰელიკაზა იყენებს ატფ-ის ენერგიას თავისი აქტივობისთვის.
სურათი 01: ჰელიკაზა დნმ-ის რეპლიკაციის დროს
ზემოაღნიშნულის გარდა, არსებობს დნმ ჰელიკაზები, ისევე როგორც რნმ ჰელიკაზები. რნმ ჰელიკაზები ეხმარება რნმ-ის ყველა პროცესს, მათ შორის ტრანსკრიფციას, შეჯვარებას და ტრანსლაციას, რნმ-ის ტრანსპორტს, რნმ-ის რედაქტირებას და ა.შ.
რა არის ტოპოიზომერაზა?
ტოპოიზომერაზა არის ფერმენტი, რომელიც ჭრის დნმ-ს კონკრეტულ წერტილში და ხსნის დნმ-ის გრეხილს და ათავისუფლებს დნმ-ის სუპერკოპირებულ ბუნებას. ჰელიკაზის მოქმედების დროს ხდება დნმ-ის ზეგადახვევა ორჯაჭვიანი დნმ-ის გადახლართული სტრუქტურის გამო. დნმ-ის გაორმაგებულ ძაფებში შექმნილი ამ ტიპის ტოპოლოგიური პრობლემები შეიძლება გამოსწორდეს ტოპოიზომერაზებით. ისინი, როგორც წესი, ჭრიან დნმ-ის ფოსფატის ხერხემალს ერთ ან ორივე ჯაჭვში და აძლევენ დნმ-ის ზესკოლის სტრუქტურის გახსნის საშუალებას. მოგვიანებით, ტოპოიზომერაზა კვლავ დალუქავს დნმ-ის ხერხემალს.
სურათი 02: ტოპოიზომერაზას მოქმედება და ინჰიბირება
ტოპოიზომერაზა I და II არის ორი ტიპის ტოპოიზომერაზა, რომლებიც ეხება ზეგადახვეულ დნმ-ს. ტოპოიზომერაზა I ჭრის ერთ ჯაჭვს ორჯაჭვიან დნმ-ში ენერგიის გამოყენების გარეშე. ამის საპირისპიროდ, ტოპოიზომერაზა II წყვეტს ორივე ჯაჭვს დნმ-ში, იყენებს ATP-ს თავისი აქტივობისთვის. ტოპოიზომერაზას აქტივობის გამო, დნმ-ს შეუძლია გაიაროს რეპლიკაცია, ტრანსკრიფცია, შეკეთება და ქრომოსომული სეგრეგაცია და ა.შ.
რა მსგავსებაა ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის?
- ჰელიკაზა და ტოპოიზომერაზა არის ორი ფერმენტი, რომელიც საჭიროა დნმ-ის რეპლიკაციისთვის, ტრანსკრიფციისა და აღდგენისთვის.
- ორივე ფერმენტი ხელს უწყობს ორჯაჭვიანი დნმ-ის გაფუჭებას.
რა განსხვავებაა ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის?
ჰელიკაზა ფერმენტი არღვევს წყალბადურ ობლიგაციებს დნმ-ის ან რნმ-ის ორი დამატებითი ჯაჭვის ფუძეს შორის და გამოყოფს ორ ჯაჭვს ერთმანეთისგან. მეორეს მხრივ, ტოპოიზომერაზა ფერმენტი ცვლის ორჯაჭვიანი დნმ-ის ზეგადახვევას ფოსფატის ხერხემლის ჭრით ან ერთ ჯაჭვში ან ორჯაჭვში. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის. გარდა ამისა, ჰელიკაზა მოქმედებს როგორც დნმ-ზე, ასევე რნმ-ზე, ხოლო ტოპოიზომერაზა მოქმედებს მხოლოდ დნმ-ზე. ამრიგად, ეს არის კიდევ ერთი განსხვავება ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის.
შეჯამება – ჰელიკაზა vs ტოპოიზომერაზა
ჰელიკაზა არის ფერმენტი, რომელიც გამოყოფს დნმ-ის, რნმ-ის ან დნმ-რნმ-ის ჰიბრიდს გამოყოფილ ორ ჯაჭვს ფუძეებს შორის წყალბადური ბმების გაწყვეტით. ის ასრულებს თავის ფუნქციას ენერგიის გამოყენებით.ამის საპირისპიროდ, ტოპოიზომერაზა არის ფერმენტი, რომელიც ქმნის ერთჯაჭვიან ან ორჯაჭვიან რღვევებს სუპერგადახვევის დროს სტრესის შესამსუბუქებლად. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ჰელიკაზასა და ტოპოიზომერაზას შორის. ორივე ფერმენტი მნიშვნელოვანია დნმ-ის რეპლიკაციაში, ტრანსკრიფციასა და შეკეთებაში.
