Het belangrijkste verschil tussen T4-DNA-ligase en E. coli-DNA-ligase is dat T4-DNA-ligase een enzym is dat wordt geïsoleerd uit bacteriofaag T4, terwijl E. coli-DNA-ligase een enzym is dat wordt geïsoleerd uit de bacterie E. coli.
DNA-ligase is een specifiek type enzym dat het samenvoegen van DNA-strengen vergemakkelijkt door de vorming van een fosfodiesterbinding. Het speelt een belangrijke rol bij het repareren van enkelstrengs breuken en dubbelstrengs breuken in het DNA van levende organismen. Bovendien wordt DNA-ligase gebruikt bij zowel DNA-reparatie als DNA-replicatie. Afgezien van de bovengenoemde toepassingen, wordt DNA-ligase ook uitgebreid gebruikt in moleculaire biologie-experimenten zoals recombinant-DNA-technologie. T4 DNA-ligase en E. coli DNA-ligase zijn twee soorten DNA-ligase-enzymen.
Wat is T4 DNA-ligase?
T4-ligase is een DNA-bindend enzym dat wordt geïsoleerd uit bacteriofaag T4. T4-bacteriofaag is een virus dat Escherichia coli infecteert. T4-ligase-enzym is het meest gebruikte DNA-ligase in moleculair biologisch laboratoriumonderzoek. Normaal gesproken katalyseert T4-ligase de verbinding van twee samenhangende of stompe strengen dubbelstrengs DNA tussen de 5'-fosfaat- en 3'-hydroxylgroepen van aangrenzende nucleotiden. Het kan ook de verbinding van RNA met een DNA- of RNA-streng in een duplexmolecuul katalyseren. Dit enzym zal echter geen enkelstrengs nucleïnezuren verbinden. Bovendien kan het ook DNA met een stomp uiteinde veel efficiënter ligeren dan E. coli DNA-ligase.
Figuur 01: T4 DNA-ligase
Dit enzym heeft ATP als cofactor nodig. Sommige genetische manipulatie-onderzoeksexperimenten hebben al meer actieve DNA-ligase-enzymen geproduceerd dan wildtype T4-DNA-ligase. In een van de benaderingen creëerden ze een fusie-enzymmolecuul door T4-DNA-ligase te kammen tot p50- of NF-kB-molecuul. Dit nieuwe T4-ligase-enzym was 160% actiever in ligaties met stompe uiteinden voor kloneringsdoeleinden dan wildtype T4-DNA-ligase. Bovendien is de optimale temperatuur voor T4-DNA-ligase om de ligatiereactie nauwkeuriger te katalyseren 16 °C.
Wat is E Coli DNA-ligase?
E. coli DNA-ligase is een enzym dat wordt geïsoleerd uit E. coli-bacteriën. Het gen dat verantwoordelijk is voor het maken van E. coli DNA-ligase is het lig-gen. Het E. coli-DNA, ligase en de meeste prokaryoten-DNA-ligasen, gebruiken energie die wordt gewonnen door NAD (nicotinamide-adenine-dinucleotide) om de fosfodiesterbinding te creëren.
Figuur 02: E. Coli DNA Ligase
E. coli DNA-ligase is een ligatie-enzym dat DNA-fragmenten kan verbinden door de vorming van fosfodiesterbindingen te katalyseren tussen dubbelstrengs DNA-fragmenten die 5'-fosfaatuiteinden en 3'-hydroxyluiteinden bevatten. Bovendien bindt het DNA met stompe uiteinden niet, behalve onder speciale omstandigheden zoals moleculaire crowding met polyethyleenglycol. Het kan RNA ook niet efficiënt met DNA verbinden. Verder kan de activiteit van E. coli DNA-ligase worden versterkt door de aanwezigheid van DNA-polymerase 1 in de juiste concentratie. Wanneer de concentratie van DNA-polymerase 1-enzym echter hoger is, heeft dit nadelige effecten op de DNA-ligase-activiteit van E. coli.
Wat zijn de overeenkomsten tussen T4-DNA-ligase en E-coli-DNA-ligase?
- T4 DNA-ligase en E-coli DNA-ligase zijn twee soorten DNA-ligase-enzymen.
- Beide zijn eiwitten die zijn opgebouwd uit aminozuren.
- Deze enzymen katalyseren de vorming van een fosfodiesterbinding tussen naast elkaar geplaatste 5'-fosfaat- en 3'-hydroxyltermini in duplex-DNA.
- Ze worden veelvuldig gebruikt in moleculaire biologie-experimenten, zoals recombinant-DNA-technologie.
Wat is het verschil tussen T4-DNA-ligase en E-coli-DNA-ligase?
T4 DNA-ligase is een enzym dat wordt geïsoleerd uit bacteriofaag T4, terwijl E. coli DNA-ligase een enzym is dat wordt geïsoleerd uit E. coli-bacteriën. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen T4-DNA-ligase en E. coli DNA-ligase. Bovendien is de energiebron voor T4-DNA-ligase ATP. Aan de andere kant is de energiebron voor E. coli DNA-ligase NAD.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen T4 DNA-ligase en E coli DNA-ligase in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – T4 DNA-ligase versus E Coli DNA-ligase
T4 DNA-ligase en E. coli DNA-ligase zijn twee enzymen die de vorming van een fosfodiesterbinding tussen naast elkaar geplaatste 5'-fosfaat- en 3'-hydroxyltermini in duplex-DNA katalyseren. T4-ligase is een enzym dat wordt geïsoleerd uit bacteriofaag T4, terwijl E. coli DNA-ligase een enzym is dat wordt geïsoleerd uit E. coli-bacteriën. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen T4-DNA-ligase en E coli-DNA-ligase.
