As nucleases desempenham um papel indispensável na tecnologia de DNA recombinante, genética e engenharia genética. Devido à sua capacidade de cortar segmentos de DNA, as nucleases têm várias aplicações práticas. Endonuclease e exonuclease são dois desses tipos de nucleases. Embora confundidas com o mesmo significado, endonuclease e exonuclease têm características variáveis para provar que são diferentes.
Endonuclease vs Exonuclease
A diferença entre endonuclease e exonuclease é que uma endonuclease é um grupo de enzimas que corta segmentos de DNA do lado interno. Por outro lado, as enzimas exonuclease cortam segmentos de DNA das extremidades. Além disso, as enzimas endonuclease têm extremidades aderentes ou rombas. Em contraste, as enzimas exonuclease têm extremidades pegajosas.
Endonuclease refere-se ao grupo de enzimas encontradas na cadeia polinucleotídica que clivam a ligação fosfodiéster. A endonuclease de restrição é um dos tipos mais comuns de endonuclease. Sua função é cortar o segmento de DNA em seu local de reconhecimento. Mais importante, as enzimas endonuclease cortam o segmento de DNA do lado interno.
Exonucleases referem-se ao grupo de enzimas que funcionam cortando nucleotídeos um de cada vez do Exo (extremidade) de uma cadeia polinucleotídica. Ele tem o potencial de cortar DNA e RNA. A aplicação mais vital da exonuclease é auxiliar no reparo do DNA. Mais importante, as enzimas exonuclease cortam segmentos de DNA das extremidades.
Tabela de comparação entre endonuclease e exonuclease
| Parâmetros de comparação | Endonuclease | Exonuclease |
| Definição | Endonuclease se refere ao grupo de enzimas que cortam os segmentos de DNA do lado interno. | Exonuclease se refere ao grupo de enzimas que cortam o segmento de DNA das extremidades. |
| Período de atraso | As endonucleases, como a endonuclease de restrição, passam por um período de latência antes de realizar sua tarefa específica. | Em exonucleases, há uma ausência de período de latência antes do início de sua tarefa específica. |
| Resulta em | A clivagem de segmentos de DNA resulta em oligonucleotídeos. | A clivagem de segmentos de DNA resulta em nucleosídeos. |
| Função | As enzimas endonuclease desempenham um papel na defesa, pois impedem a entrada de patógenos. | As exonucleases não possuem funções defensivas. |
| Extremidades livres | As enzimas de endonuclease não requerem as extremidades 3 'e 5' livres para realizar suas funções. | As exonucleases requerem extremidades livres para o início de suas tarefas específicas. |
O que é endonuclease?
Endonuclease refere-se ao grupo de enzimas encontradas na cadeia polinucleotídica que clivam a ligação fosfodiéster. Algumas enzimas endonuclease, por exemplo, desoxirribonuclease I, cortam o ácido desoxirribonucléico sem qualquer consideração à sequência. Por outro lado, a maioria das enzimas endonuclease clivam em sequências de nucleotídeos muito específicas. Além disso, também são chamadas de enzimas de restrição.
Um dos grupos mais vitais de endonucleases são as enzimas de restrição. As enzimas de restrição têm três categorias com base em seu mecanismo de ação: Tipo I, Tipo II e Tipo III. Uma aplicação prática dessas enzimas é na engenharia genética. Além disso, as endonucleases de restrição são centenas e cada uma delas se encarrega de atacar um determinado local.
As células bacterianas são a fonte natural de endonuclease de restrição. Além disso, as extremidades das endonucleases são cegas ou pegajosas. Um exemplo de endonuclease famosa é a Cas9. Outros exemplos de endonucleases são BamHI, Desoxirribonuclease I e EcoRI.
As endonucleases são vitais por várias razões. No entanto, uma das razões mais importantes é sua capacidade de reparar células de DNA danificadas com precisão. Isso, por sua vez, ajuda a evitar mais danos às outras enzimas. Além disso, algumas enzimas endonucleases têm função defensiva. Assim, evitam a entrada de alguns patógenos.
O que é Exonuclease?
Exonucleases referem-se ao grupo de enzimas que funcionam cortando nucleotídeos um de cada vez do Exo (extremidade) de uma cadeia polinucleotídica. Essas enzimas cortam o nucleotídeo de 3 'ou 5' em um momento específico. Além disso, a exonuclease atua como uma enzima hidrolisante. Eles consistem em um grande conjunto de enzimas bioquímica e estruturalmente caracterizadas que possuem características variadas.
O amplo conhecimento das enzimas endonucleases é resultado de uma caracterização estruturada da bactéria E. coli. Em uma única célula de E. coli, existem mais de 20 atividades variadas da exonuclease. A exonuclease é encontrada em humanos, bactérias, animais e insetos. Curiosamente, o veneno de lagartos e cobras consiste em enzimas exonuclease.
As enzimas exonuclease desempenham um papel vital no metabolismo e manutenção celular. Além disso, eles são aspectos cruciais da estabilidade do genoma, pois cortam o DNA das extremidades livres. As exonucleases também podem contribuir para a reparação de células danificadas de DNA. No entanto, eles não têm uma função defensiva. Como resultado, as exonucleases podem ser ineficientes para proteção contra patógenos.
As exonucleases geralmente não têm uma relação específica com a sequência. Assim, são enzimas não específicas. Alguns exemplos de enzimas exonuclease são veneno de lagarto e Exonuclease I. No caso de enzimas exonuclease, o período de latência está ausente antes da atividade. Conclusivamente, as exonucleases são um grupo de enzimas com funções multifacetadas.
Principais diferenças entre endonuclease e exonuclease
Conclusão
Assim, a definição, período de latência, clivagem, extremidades e especificidade da endonuclease e exonuclease provam que são diferentes. As enzimas da endonuclease são específicas da sequência. Como resultado, eles começam seu trabalho somente quando encontram seu site de reconhecimento exato. As exonucleases, por outro lado, funcionam aleatoriamente. Portanto, eles não têm nenhuma consideração específica para a sequência.
A principal função da endonuclease é proibir a entrada de alguns patógenos. No entanto, as enzimas exonuclease não desempenham um papel na defesa. No entanto, eles desempenham um papel vital no metabolismo e manutenção celular. Em conclusão, tanto a endonuclease quanto a exonuclease são específicas em suas funções, características e propriedades.
