Diferencia clave: benzonasa frente a ADNasa
La degradación de los ácidos nucleicos es importante para muchas técnicas de biología molecular. Se utiliza ampliamente en la tecnología del ADN recombinante para eliminar fragmentos no deseados de ADN y ARN. Las enzimas que degradan el ácido nucleico se denominan nucleasas y pueden ser de diferentes tipos según la función requerida. Las nucleasas que degradan el ADN se conocen como DNasas, mientras que las que degradan el ARN se conocen como RNasas. Estas enzimas se utilizan principalmente en experimentos in vitro en los que se realizan pruebas moleculares in vitro para aislar ADN, ARN o proteínas puros. Las benzonasas son un tipo de nucleasas que degradan tanto el ADN como el ARN, mientras que las ADNases degradan solo el ADN. Esta es la diferencia clave entre Benzonase y DNase.
¿Qué es la benzonasa?
La benzonasa es una endonucleasa modificada genéticamente de Serratia marcescens. Esta enzima se produce en huéspedes de E. coli a escala industrial. Benzonase es capaz de escindir ADN bicatenario, ADN lineal, ADN circular y ARN monocatenario. Por lo tanto, Benzonase es comercialmente importante. La enzima benzonasa es un dímero de proteína que tiene 245 aminoácidos idénticos, subunidades de ~30 kDa con dos enlaces disulfuro esenciales. La benzonasa escinde los ácidos nucleicos en su extremo 5' y da como resultado fragmentos con extremos 5' libres. La benzonasa puede escindir ácidos nucleicos en cualquier secuencia, pero prefiere las regiones ricas en GC.
La benzonasa se almacena a -20 0C. El pH óptimo para la actividad enzimática se encuentra entre 8,0 y 9,2. Las aplicaciones de Benzonase incluyen la preparación de muestras para electroforesis en gel 2D de proteínas, en la que Benzonase elimina los ácidos nucleicos unidos y los contaminantes de ácidos nucleicos de las preparaciones de proteínas recombinantes. También se utiliza para reducir la viscosidad de los extractos de proteínas y evitar la acumulación de células en una mezcla de células.
¿Qué es la ADNasa?
DNasa es una nucleasa, enzima hidrolítica que solo es capaz de escindir ADN de doble cadena. Hay dos tipos principales de ADNasas: ADNasa I y ADNasa II. La ADNasa I participa en la escisión del ADN de doble cadena para producir polinucleótidos con extremos libres en 5'. La ADNasa II participa en la escisión del ADN de doble cadena para producir cadenas de polinucleótidos con extremos libres o salientes en 3'.
DNasa I
DNasa I funciona a un pH óptimo entre 7,0 y 8,0. La actividad enzimática depende de muchos cofactores iónicos que incluyen, Ca2+, Mg2+ o Mn2+La actividad de Mg2+ y Mn2+ decide la función de la ADNasa I. En presencia de Mg 2+, la ADNasa I escinde cada hebra de dsDNA de forma independiente. Esto se lleva a cabo de manera aleatoria. Por el contrario, en presencia de Mn2+, , la enzima escinde ambas cadenas de ADN aproximadamente en el mismo sitio. Esta escisión dará como resultado la producción de dos tipos de fragmentos de ADN; un tipo con extremos romos y otro tipo con uno o dos nucleótidos sobresalientes.
Figura 02: ADNasa
DNasa II
La ADNasa II funciona a un pH óptimo de 4,5-5,0 y se requieren iones metálicos divalentes para su actividad, similar a la ADNasa I. Se sabe que el mecanismo de la ADNasa II consta de tres pasos principales.
- Se inducen múltiples roturas de una sola cadena dentro de la columna vertebral del ADN.
- Se producen nucleótidos y oligonucleótidos solubles en ácido.
- El cambio hipercrómico no lineal ocurre en la última fase.
Los principales inhibidores de la enzima ADNasa incluyen quelantes de metales, metales de transición y sustancias químicas como el dodecilsulfato de sodio y el β-mercaptoetanol.
Las principales aplicaciones de la DNasa incluyen la preparación de extractos de ARN libres de ADN y extractos de proteínas, y la eliminación de la plantilla de ADN durante los experimentos de transcripción in vitro.
¿Cuáles son las similitudes entre la benzonasa y la ADNasa?
- Ambas son enzimas hidrolíticas.
- Ambas son nucleasas.
- Ambos participan rompiendo los enlaces fosfodiéster de los ácidos nucleicos.
- Ambos requieren un pH y una temperatura de almacenamiento óptimos para mantener la actividad de la enzima.
- Los inhibidores de enzimas incluyen agentes quelantes, metales de transición y detergentes químicos.
- Las aplicaciones se centran principalmente en la obtención de extractos de ADN, ARN y proteínas de alta pureza.
- Ambas enzimas se pueden producir mediante ingeniería genética.
¿Cuál es la diferencia entre benzonasa y DNasa?
Benzonasa vs ADNasa |
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| La benzonasa es una enzima capaz de escindir ADN de doble cadena, ADN lineal, ADN circular y ARN. | La DNasa es una enzima que es capaz de escindir el ADN de doble cadena. |
| Sustrato para la enzima | |
| Tanto el ADN como el ARN son sustratos de la benzonasa. | El ADN es el sustrato de la ADNasa. |
| Estructura | |
| El rango de pH óptimo de Benzonase es 7.0 -8.0 | Los rangos óptimos de pH de la ADNasa I son de 7,0 a 8,0 y de la ADNasa II de 4,5 a 5,0. |
Resumen: benzonasa frente a ADNasa
Las enzimas nucleasas se utilizan ampliamente en diferentes procedimientos experimentales relacionados con la biología molecular y la ingeniería genética. Benzonase y DNase son dos tipos de nucleasas. La benzonasa está involucrada en la degradación tanto del ADN como del ARN, mientras que la DNasa está involucrada en la escisión del ADN de doble cadena. Esta es la diferencia básica entre la benzonasa y la ADNasa. En la actualidad, estos dos tipos de nucleasas se producen mediante tecnología de ADN recombinante que produce enzimas de mayor calidad que están optimizadas para una producción máxima.
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