Разница между тупым и липким концом лигирования

Ключевая разница - тупое лигирование против липкого конца
 

Эндонуклеазы рестрикции - это специфические ферменты, которые перерезают двухцепочечную ДНК (дцДНК). Они также известны как молекулярные ножницы в молекулярной биологии. Рестрикционные ферменты способны распознавать специфические короткие последовательности дцДНК, известные как сайты распознавания, и расщеплять фосфодиэфирные и водородные связи, открывая двойные цепи. В результате расщепления этими ферментами фрагменты ДНК получают с разными типами концов, такими как липкие концы и тупые концы. ДНК-лигаза - это фермент, используемый в молекулярной биологии для соединения двух соседних цепей ДНК путем образования новых связей. Этап известен как лигирование, и в зависимости от типа лигированного конца ДНК их можно назвать лигированием тупого конца и лигированием липкого конца. Основное различие между лигированием тупого и липкого конца заключается в том, что Лигирование тупого конца происходит между фрагментами ДНК, которые содержат два тупых конца в то время как перевязка липкого конца происходит между 5 'и 3' свесами. По сравнению с лигированием с тупым концом, лигирование с липким концом является более эффективным и стабильным.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое тупое лигирование
3. Что такое липкое окончание лигирования
4. Сравнение бок о бок - тупое лигирование с липким концом
5. Резюме

Что такое тупое лигирование?

Некоторые эндонуклеазы рестрикции могут разрезать ДНК на противоположных основаниях и образовывать фрагменты ДНК с тупыми концами. Эти ферменты известны как резцы с тупыми концами; они расщепляются прямо до середины рестрикционного сайта, не оставляя одноцепочечных нависающих оснований. Тупые концы также известны как не нависающие концы, так как у них нет 3 'и 5' нависающих оснований на концах. Обе нити оканчиваются у пар оснований тупыми концами. Обычными ферментами для резки тупым концом являются EcoRV HaeIII, AluI и SmaI.

Лигирование тупого конца происходит между двумя тупыми концами. Это не перевязка выступающих оснований. Эта перевязка менее эффективна, чем перевязка с липким концом. Однако в некоторых случаях лигирование с тупым концом становится более выгодным, чем лигирование с липким концом, особенно при лигировании продуктов ПЦР. Продукты ПЦР всегда производятся с тупыми концами. Лигирование тупых концов не требует дополнительных концов в ДНК для лигирования.

Рисунок 01: Тупая конечная продукция ферментом Eco RV

Что такое липкий конец лигирования?

Некоторые рестрикционные эндонуклеазы способны разрезать дцДНК, оставляя нависающий кусок одноцепочечной ДНК на конце. Эти концы известны как липкие или нависающие концы. Лигирование липкого конца происходит между двумя фрагментами ДНК, которые содержат совпадающие выступы, потому что липкие концы обладают непарными основаниями и требуют дополнительных оснований для образования связей. Следовательно, необходимо использовать один и тот же фермент рестрикции для обоих источников ДНК, чтобы получить совпадающие лигирующие фрагменты..

Лигирование липкого конца более эффективно и часто очень желательно в процессах клонирования. Есть несколько ферментов рестрикции, которые производят липкие концы. Это EcoRI, BamHI, HindIII и т. Д..

Рисунок 02: Производство липкого конца энзимом Eco RI

В чем разница между тупым и липким концом лигирования?

Тупое лигирование с липким концом
Лигирование тупым концом происходит между двумя фрагментами ДНК тупого конца.	Лигирование липкого конца происходит между двумя соответствующими фрагментами ДНК с липкими концами.
Ферменты
Резцы с тупым концом дают тупые концы.	Фрезы с липким концом производят липкие или сплоченные концы.
Требование соответствия концов
Не требует совпадения фрагментов или дополнительных баз.	Требуются дополнительные основания на концах для формирования пар оснований.
КПД
Это менее эффективно, чем перевязка липким концом	Это более эффективно, чем лигирование тупым концом.

Резюме - Блант против липкого конца лигирования

Эндонуклеазы рестрикции способны расщеплять дцДНК и продуцировать фрагменты ДНК с разными концами. Они распознают определенные последовательности и ограничивают ДНК, создавая липкие и тупые концы. Липкие концы имеют непарные основания в конце фрагментов. Тупые концы создаются из-за прямого расщепления, и у них есть пары оснований на концах. Лигирование липкого конца требует двух комплементарных одноцепочечных фрагментов ДНК. Лигирование тупых концов происходит между любыми двумя фрагментами тупых концов. В этом разница между тупой и липкой перевязкой.

Ссылки:
1. Робертс, Ричард Дж. «Как ферменты рестрикции стали рабочими лошадками молекулярной биологии». Труды Национальной академии наук. Национальная академия наук, н.д. Web. 12 апреля 2017
2. Аднан, Амна. Использование ферментов рестрикции в биотехнологии. Н.п., н.д. Web. 12 апреля 2017

Изображение предоставлено:
1. «EcoRV Restriction Site.rsh» Рамина Херати - Создано с помощью Inkscape (Public Domain) с помощью Commons Wikimedia
2. «Фермент рестрикции Eco RI». Автор: Тинастелла - собственная работа (общественное достояние) через Commons Wikimedia