DNA-polymerase versus RNA-polymerase
Dit zijn twee verschillende enzymen die verantwoordelijk zijn voor verschillende functies die plaatsvinden op cellulair niveau. Vooral de vorming van DNA- en RNA-strengen wordt door deze enzymen gereguleerd. Dit artikel is bedoeld om de belangrijkste verschillen te bespreken van deze uiterst belangrijke enzymen voor veel processen om het leven in stand te houden.
DNA-polymerase
DNA-polymerase-enzym begint zijn functie tijdens de replicatie van DNA, bij de stap van het rangschikken van de relevante nucleotiden om waterstofbruggen te vormen tussen overeenkomstige stikstofbasen van de bestaande en nieuwe DNA-strengen. Dit enzym wordt functioneel nadat de dubbele DNA-helixstructuur is ontmanteld of afgerold door het exonuclease-enzym dat DNA-helicase wordt genoemd. De polymerisatie van de deoxyribonucleotiden begint altijd vanaf het 3'-uiteinde van de DNA-streng. Er zijn veel soorten DNA-polymerasen en elk type bestaat uit een eiwit, wat betekent dat het een reeks basen bevat die uniek is voor een bepaald enzym. Er zijn ongeveer 900 – 1000 aminozuren in menselijke DNA-polymeraseketens. Gewoonlijk is DNA-polymerase tijdens het replicatieproces in staat om de sequentie van stikstofbasen te kopiëren, zodat het meer identieke strengen van één enzym kan produceren. De variatie van dit enzym in verschillende soorten is niet veel uitgesproken, omdat de katalytische subeenheden van de enzymstructuur in veel soorten bijna hetzelfde zijn. Op basis van die kleine veranderingen zijn echter zeven families van DNA-polymerasen geïdentificeerd, genaamd A, B, C, D, X, Y en RT. Al deze typen hebben samen 15 verschillende enzymen onder eukaryoten en 5 onder prokaryoten.
RNA-polymerase
RNA-polymerase is het belangrijkste enzym dat de productie van RNA-strengen katalyseert. De templates van DNA-stikstofbasensequenties zijn gewoonlijk gebaseerd op de productie van RNA, en dit enzym is in staat tot vele functies. Ten eerste wordt het specifieke deel van de DNA-streng (meestal een gen) afgewikkeld via het verbreken van de waterstofbruggen tussen de overeenkomstige basen van de tegenoverliggende strengen door RNA-polymerase. Daarna vindt het kopiëren van de basensequentie door het vervangen van uracil voor thymine plaats van het 3'-uiteinde naar het 5'-uiteinde van de DNA-streng. Het startpunt van de RNA-polymerisatie van de DNA-streng wordt de promotor genoemd, terwijl het voltooiende uiteinde bekend staat als de terminator. Aangezien dit enzym de streng vormt met behulp van ribonucleotiden, wordt de term RNA-polymerase gebruikt om te verwijzen. RNA-polymerase kan een reeks producten produceren, waaronder boodschapper-RNA, ribosomaal RNA, transfer-RNA, micro-RNA en ribozym of katalytisch RNA. Omdat RNA-polymerase in staat is om de DNA-streng af te wikkelen, is er geen ander enzym nodig om de dubbele helixstructuur te ontmantelen. In bacteriën is RNA-polymerase van een paar typen, aangeduid als α2, β, β' en ω. Die bacteriële RNA-polymerasen verschillen structureel en functioneel enigszins van elkaar. Er zijn transcriptionele cofactoren die op verschillende plaatsen aan het RNA-polymerase zijn gebonden om de functie te versterken, vooral bij sommige bacteriën zoals E. coli.
Wat is het verschil tussen DNA-polymerase en RNA-polymerase?
• DNA-polymerase vormt een DNA-streng van deoxyribonucleoties, terwijl RNA-polymerase RNA-strengen vormt van ribonucleoties.
• RNA-polymerase kan veel meer functies vervullen dan wat DNA-polymerase zou kunnen doen.
• RNA-polymerase vormt een verscheidenheid aan producten, maar niet het DNA-polymerase.
• DNA-polymerase begint te functioneren vanaf een 3'-uiteinde van de DNA-streng, terwijl RNA-polymerase overal van de DNA-streng kan beginnen te functioneren, van het 3'-uiteinde naar de 5'-uiteinderichting.
