Belangrijk verschil – RNASE A vs RNASE H
De ribonucleasen zijn nucleasen die RNA specifiek afbreken in kleinere eenheden. Ze kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën; endoribonucleasen en exoribonucleasen. Endoribonuclease is een endonuclease dat enkelstrengs of dubbelstrengs RNA kan afbreken. Het splitst de fosfodiesterbindingen binnen een RNA-polynucleotideketen. De voorbeelden zijn RNase A, RNase III, RNase T1, RNase P en RNase H. Exoribonuclease is een exonuclease dat RNA afbreekt door terminale nucleotiden van het 5'-uiteinde of het 3'-uiteinde van het RNA-molecuul te verwijderen. De voorbeelden zijn RNase R, RNase II, RNase D en RNase PH. Het belangrijkste verschil tussen RNASE A en RNASE H is dat de RNase A een pancreasribonuclease is dat specifiek enkelstrengs RNA afbreekt in kleinere componenten, terwijl RNase H een niet-specifiek enzym is dat het RNA in RNA-DNA-hybride in kleinere eenheden splitst via het hydrolytische mechanisme.
Wat is RNASE A?
De RNase A is een ribonuclease van de pancreas dat specifiek de ongepaarde cytosine- en uracil-residuen aan het 3'-uiteinde van enkelstrengs RNA splitst. RNase H werkt bij een hogere zoutconcentratie (0,3 M of hogere NaCl-concentratie). De hydrolytische reactie bestaat uit twee stappen. Het vormt een 3'-gefosforyleerd product via 2', 3' cyclisch monofosfaattussenproduct. Hoewel het specifiek is voor enkelstrengs RNA bij een hogere zoutconcentratie, kan het ook dubbelstrengs RNA en RNA in RNA-DNA-hybride afbreken bij een lagere NaCl-concentratie (lager dan 0,3 M NaCl).
Bruce Merrifield synthetiseerde dit enzym voor het eerst. RNase A is een zeer populair enzym in moleculair onderzoek. Rnase A van de runderpancreas is een voorbeeld van RNase A. En het is een van de meest geharde enzymen die in het laboratorium worden gebruikt. Dit enzym heeft geen cofactor nodig voor zijn activiteit. Het is een zeer thermostabiel enzym. RNase A is het eerste enzym en het derde eiwit waarvoor een correcte aminozuursequentie werd gedetecteerd. Dit enzym is erg klein met 124 aminozuren en een molecuulmassa van 12600da. En het heeft vier histidine-residuen (His 12 en His 119 die betrokken zijn bij katalytische reactie).
Figuur 01: De RNase A
RNase A kan worden geïsoleerd door een ruw monster te koken. Als het kookt, breken alle andere enzymen het resterende RNase A af. RNase A is een verbazingwekkend stabiel enzym. Dit enzym remt met ribonucleaseremmer eiwit, zware metalen en uridinevanadaatcomplexen.
Wat is RNase H?
De RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden kan afbreken via hydrolytische reactie. De RNase H splitst de 3'- de OP-binding van RNA in een RNA-DNA-hybride. Uiteindelijk produceert het 3'OH- en 5'-fosfaatgetermineerde producten. Bij DNA-replicatie speelt het een cruciale rol door de RNA-primer te verwijderen nadat nieuwe DNA-strengen zijn gevormd. In laboratoriumomstandigheden degradeert het specifiek RNA in RNA-DNA-hybride, maar niet in DNA en niet-gehybridiseerd RNA. En dit enzym wordt gewoonlijk gebruikt om de RNA-matrijs te vernietigen nadat de eerste complementaire DNA-streng is gevormd tijdens cDNA-synthese.
Figuur 02: RNase H
RNase H wordt ook gebruikt in nucleasebeschermingsassays. Het kan ook worden opgenomen in de verwijdering van poly A-staart uit mRNA. RNase H heeft het vermogen om het niet-coderende RNA binnen en buiten de cel te vernietigen. De metaalionen zijn nodig als cofactoren voor deze eiwitactiviteit. Een chelator (EDTA) kan worden gebruikt om het RNase H-enzym te remmen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen RNASE A en RNASE H?
- Beide zijn eiwitrijk.
- Beide zijn endoribonuclease
- Beide kunnen RNA afbreken.
- Beiden voeren hydrolytische reacties uit.
- Moleculaire laboratoria gebruiken beide.
Wat is het verschil tussen RNASE A en RNASE H?
RNASE A vs RNASE H |
|
| RNase A is een ribonuclease van de pancreas dat specifiek het 3'-uiteinde van ongepaarde cytosine- en uracil-residuen van enkelstrengs RNA bij een hogere zoutconcentratie splitst. | RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden kan afbreken via hydrolytische reactie. |
| Aard van RNA-splitsing | |
| RNase A splitst specifiek enkelstrengs RNA bij hogere zoutconcentratie. | RNase H splitst RNA in RNA-DNA-hybride. |
| Co-factoren nodig voor activiteit | |
| RNase A heeft geen cofactoren nodig voor zijn activiteit. | RNase H heeft metaalionen nodig als cofactoren voor zijn activiteit. |
| Remmers van eiwitactiviteit | |
| Ribonucleaseremmer-eiwit, zware metalen en uridinevanadaatcomplexen remmen de RNAse A-activiteit. | Een chelator (EDTA) remt de RNase H-activiteit. |
| RNA-primerverwijdering in DNA-replicatie | |
| RNase A wordt niet gebruikt voor het verwijderen van RNA-primers bij DNA-replicatie. | RNase H wordt gebruikt voor het verwijderen van RNA-primers bij DNA-replicatie |
| verwijdering van DNA-sjablonen in complementaire DNA-synthese (C-DNA) | |
| RNase A wordt niet gebruikt voor het verwijderen van RNA-templates tijdens complementaire DNA (C-DNA) synthese. | RNase H wordt gebruikt voor het verwijderen van RNA-templates tijdens complementaire DNA (C-DNA) synthese. |
| Verwijderen van Poly-A-Tail in mRNA gehybridiseerd met Oligo (dt) | |
| RNase A wordt niet gebruikt om "poly-A-staart" te verwijderen in mRNA dat is gehybridiseerd met oligo (dt). | RNase H wordt gebruikt om "poly-A-staart" te verwijderen in mRNA dat is gehybridiseerd met oligo (dt) |
Samenvatting – RNASE A vs RNASE H
De ribonucleasen zijn nuclease-enzymen die het vermogen hebben om RNA in kleinere eenheden te splitsen. Het zijn twee soorten; endoribonucleasen en exoribonucleasen. Endoribonuclease is een endonuclease dat het vermogen heeft om enkelstrengs of dubbelstrengs RNA af te breken. En het splitst de fosfodiesterbinding binnen een RNA-polynucleotideketen. RNase A en RNase H zijn twee endoribonucleasen. RNase A is een ribonuclease van de pancreas dat bij een hogere zoutconcentratie specifiek ongepaarde cytosine- en uracil-residuen aan het 3'-uiteinde van het enkelstrengs RNA splitst. RNase H is een niet-specifiek ribonuclease-enzym dat RNA in RNA-DNA-hybriden kan afbreken via hydrolytische reactie. Dit is het verschil tussen RNase A en RNase H.
Download de PDF RNASE A vs RNASE H
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen RNASE A en RNASE H
