A principal diferença entre Klenow e T4 DNA polimerase é que o fragmento Klenow é um grande fragmento de E. coli DNA polimerase 1 enquanto T4 DNA polimerase é DNA polimerase 1 do bacteriófago T4.
DNA polimerases são enzimas que catalisam a formação de DNA adicionando desoxirribonucleotídeos à extremidade 3'-OH de um primer pré-existente. Existem diferentes tipos de DNA polimerases. A maioria das DNA polimerases usadas em biologia molecular são DNA polimerases procarióticas. O fragmento Klenow e a DNA polimerase T4 são dois tipos de DNA polimerases que têm origem procariótica. O fragmento Klenow é o grande fragmento gerado a partir da clivagem de E.coli DNA polimerase 1 em dois fragmentos pela protease subtilisina bacteriana. A DNA polimerase T4 é a DNA polimerase 1 do bacteriófago T4. Tanto Klenow quanto T4 DNA polimerase têm atividade de polimerase 5'→3' e exonuclease 3'→5'. Ambos não possuem atividade de exonuclease 5′→3′, tornando-os mais adequados para muitas aplicações em biologia molecular.
O que é Klenow?
O fragmento Klenow é uma DNA polimerase que é útil em biologia molecular. Quando a DNA polimerase 1 de E. coli sofre digestão proteolítica pela protease bacteriana, subtilisina, resulta em dois fragmentos: um é um fragmento grande e o outro é um fragmento pequeno. O fragmento Klenow é o fragmento grande que tem 68 kDa de tamanho. O fragmento Klenow tem atividades de polimerase 5'→3' e exonuclease 3'→5' (revisão) do DNA Pol I. A atividade de exonuclease 3'→5' do fragmento Klenow facilita a remoção de bases adicionadas incorretamente à medida que a polimerização progride. O fragmento Klenow não contém atividade de exonuclease 5'→3', que é mostrada por E.coli DNA polimerase 1. É vantajoso quando apenas a atividade de polimerização é necessária sozinha. Os fragmentos Klenow são usados para preencher saliências 5', síntese de sondas, sequenciamento de DNA, síntese de DNA de fita dupla, síntese de segunda fita de cDNA e mutagênese sítio-dirigida.
Figura 01: Fragmento Klenow
Em certas aplicações, a atividade de exonuclease 3'→5' do fragmento Klenow também se torna indesejável. Ele pode ser removido introduzindo uma mutação no gene que codifica o fragmento de Klenow. O fragmento Klenow resultante é conhecido como fragmento exo-Klenow. Portanto, o fragmento exo-Klenow tem apenas a atividade de polimerase 5'→3' da polimerase 1 de E. coli.
O que é T4 DNA Polimerase?
T4 DNA polimerase é uma DNA polimerase que catalisa a síntese de DNA. É uma proteína codificada pelo bacteriófago T4. Estruturalmente, a T4 DNA polimerase é uma proteína de 898 resíduos de aminoácidos (peso molecular de 103,6 kDa). Requer um modelo e um primer para catalisar a síntese.
Figura 02: T4 DNA Polimerase
Semelhante ao fragmento de Klenow, a DNA polimerase T4 possui atividades de polimerase 5'→3' e exonuclease 3'→5'. Além disso, também não possui atividade de exonuclease 5'→3'. A DNA polimerase T4 é útil no preenchimento de extremidades 5' salientes de fragmentos de DNA. Também é frequentemente usado para marcação na extremidade 5' ou na extremidade 3' do DNA de fita dupla. A DNA polimerase T4 é frequentemente usada na clonagem cega. A atividade da exonuclease 3'→5' (revisão) da T4 DNA polimerase é mais forte (mais de 200 vezes) do que o fragmento de Klenow. Mais importante ainda, a T4 DNA polimerase tem alta processabilidade (400 nucleotídeos por segundo).
Quais são as semelhanças entre Klenow e T4 DNA Polimerase?
- Klenow e T4 DNA polimerase são duas polimerases procarióticas.
- Ambas as polimerases têm atividade de polimerase 5′→3′ e exonuclease 3′→5′.
- Eles não exibem atividade de exonuclease 5′→3′.
- Ambas as enzimas requerem um molde e um primer para catalisar a síntese de DNA.
- Estas enzimas podem ser inativadas pelo calor a 75 0
Qual é a diferença entre Klenow e T4 DNA Polimerase?
A principal diferença entre Klenow e T4 DNA polimerase é a origem de cada enzima. O fragmento Klenow é originado de uma bactéria enquanto a T4 DNA polimerase é originada de um bacteriófago que é um vírus. T4 DNA polimerase tem uma alta processividade do que o fragmento Klenow. Além disso, a T4 DNA polimerase tem uma forte atividade de revisão do que o fragmento Klenow. Assim, esta é outra diferença entre Klenow e T4 DNA polimerase.
O infográfico abaixo lista mais diferenças entre Klenow e T4 DNA polimerase em forma de tabela.
Resumo – Klenow vs T4 DNA Polimerase
O fragmento Klenow é um grande fragmento da DNA polimerase 1 de E. coli. Possui apenas atividades de polimerase 5′→3′ e exonuclease 3′→5′. F alta-lhe atividade de exonuclease 5'→3' do DNA intacto de E. coli pol 1. Portanto, o fragmento de Klenow é uma polimerase bacteriana. Por outro lado, a T4 DNA polimerase é uma polimerase codificada pelo bacteriófago T4. Semelhante ao fragmento de Klenow, ele contém atividades de polimerase 5'→3' e exonuclease 3'→5', e não possui atividade de exonuclease 5'→3'. No entanto, a T4 DNA polimerase possui alta processabilidade e alta atividade de revisão do que o fragmento de Klenow. Então, esta é a principal diferença entre Klenow e T4 DNA polimerase.
