Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA polymerase ay ang Klenow fragment ay isang malaking fragment ng E. coli DNA polymerase 1 habang ang T4 DNA polymerase ay DNA polymerase 1 ng bacteriophage T4.
Ang DNA polymerases ay mga enzyme na nagpapagana sa pagbuo ng DNA sa pamamagitan ng pagdaragdag ng deoxyribonucleotides sa 3′-OH na dulo ng isang pre-existing primer. Mayroong iba't ibang uri ng DNA polymerases. Karamihan sa mga DNA polymerases na ginagamit sa molecular biology ay prokaryotic DNA polymerases. Ang fragment ng Klenow at T4 DNA polymerase ay dalawang uri ng DNA polymerases na may prokaryotic na pinagmulan. Ang fragment ng Klenow ay ang malaking fragment na nabuo mula sa cleavage ng E.coli DNA polymerase 1 sa dalawang fragment ng bacterial protease subtilisin. Ang T4 DNA polymerase ay ang DNA polymerase 1 ng bacteriophage T4. Parehong Klenow at T4 DNA polymerase ay mayroong 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease na aktibidad. Pareho silang walang 5′→3′ exonuclease na aktibidad, na ginagawang mas angkop ang mga ito para sa maraming aplikasyon sa molecular biology.
Ano ang Klenow?
Ang Klenow fragment ay isang DNA polymerase na kapaki-pakinabang sa molecular biology. Kapag ang E. coli DNA polymerase 1 ay sumasailalim sa proteolytic digestion ng bacterial protease, subtilisin, nagreresulta ito sa dalawang fragment: ang isa ay isang malaking fragment, at ang isa ay isang maliit na fragment. Ang fragment ng Klenow ay ang malaking fragment na may sukat na 68 kDa. Ang fragment ng Klenow ay may 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease (proofreading) na mga aktibidad ng DNA Pol I. Ang 3′→5′ exonuclease na aktibidad ng Klenow fragment ay nagpapadali sa pagtanggal ng mga maling naidagdag na base habang umuusad ang polymerization. Ang fragment ng Klenow ay hindi naglalaman ng 5′→3′ exonuclease na aktibidad, na ipinapakita ng buong haba o buo na E.coli DNA polymerase 1. Ito ay kapaki-pakinabang kapag ang aktibidad ng polymerization lamang ang kailangan. Ginagamit ang mga fragment ng Klenow para punan ang 5’ overhang, synthesis ng mga probes, sequencing DNA, synthesis ng double-stranded DNA, synthesis ng cDNA second strand at site-directed mutagenesis.
Figure 01: Klenow Fragment
Sa ilang partikular na aplikasyon, nagiging hindi kanais-nais ang 3′→5′ exonuclease na aktibidad ng fragment ng Klenow. Maaari itong alisin sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mutation sa gene na nagko-code para sa fragment ng Klenow. Ang resultang Klenow fragment ay kilala bilang exo-Klenow fragment. Samakatuwid, ang exo-Klenow fragment ay mayroon lamang 5′→3′ polymerase activity ng E. coli polymerase 1.
Ano ang T4 DNA Polymerase?
Ang T4 DNA polymerase ay isang DNA polymerase na nag-catalyze sa synthesis ng DNA. Ito ay isang protina na naka-code ng Bacteriophage T4. Sa istruktura, ang T4 DNA polymerase ay isang 898 amino acid residue protein (molecular weight na 103.6 kDa). Nangangailangan ito ng template at panimulang aklat para ma-catalyze ang synthesis.
Figure 02: T4 DNA Polymerase
Katulad ng fragment ng Klenow, ang T4 DNA polymerase ay may parehong 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease na aktibidad. Bukod dito, wala rin itong 5′→3′ exonuclease na aktibidad. Ang T4 DNA polymerase ay kapaki-pakinabang sa pagpuno ng 5′-protruding na dulo ng mga fragment ng DNA. Madalas din itong ginagamit sa 5′-end o 3′-end-labelling ng double-stranded DNA. Ang T4 DNA polymerase ay madalas na ginagamit sa blunt cloning. Ang 3′→5′ exonuclease (proofreading) na aktibidad ng T4 DNA polymerase ay mas malakas (higit sa 200 beses) kaysa sa Klenow fragment. Pinakamahalaga, ang T4 DNA polymerase ay may mataas na processivity (400 nucleotides per second).
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Klenow at T4 DNA Polymerase?
- Ang Klenow at T4 DNA polymerase ay dalawang prokaryotic polymerase.
- Ang parehong polymerase ay may 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease activity.
- Hindi sila nagpapakita ng 5′→3′ exonuclease na aktibidad.
- Ang parehong mga enzyme ay nangangailangan ng isang template at isang panimulang aklat upang ma-catalyze ang synthesis ng DNA.
- Ang mga enzyme na ito ay maaaring heat inactivated sa 75 0
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA Polymerase?
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA polymerase ay ang pinagmulan ng bawat enzyme. Ang fragment ng Klenow ay nagmula sa isang bacterium habang ang T4 DNA polymerase ay nagmula sa isang bacteriophage na isang virus. Ang T4 DNA polymerase ay may mataas na processivity kaysa sa Klenow fragment. Bukod dito, ang T4 DNA polymerase ay may malakas na aktibidad sa pag-proofread kaysa sa fragment ng Klenow. Kaya, ito ay isa pang pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA polymerase.
Inililista ng info-graphic sa ibaba ang higit pang pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA polymerase sa tabular form.
Buod – Klenow vs T4 DNA Polymerase
Ang Klenow fragment ay isang malaking fragment ng E. coli DNA polymerase 1. Mayroon lamang itong 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease na aktibidad. Wala itong 5′→3′ exonuclease na aktibidad ng buo na E. coli DNA pol 1. Samakatuwid, ang fragment ng Klenow ay isang bacterial polymerase. Sa kabilang banda, ang T4 DNA polymerase ay isang polymerase na naka-code ng bacteriophage T4. Katulad ng fragment ng Klenow, naglalaman ito ng parehong 5′→3′ polymerase at 3′→5′ exonuclease na aktibidad, at wala itong 5′→3′ exonuclease na aktibidad. Gayunpaman, ang T4 DNA polymerase ay may mataas na processivity at mataas na aktibidad sa pag-proofread kaysa sa Klenow fragment. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Klenow at T4 DNA polymerase.
