Kluczowa różnica między PARP1 i PARP2 polega na tym, że roślinna i zwierzęca PARP1 zawierają motywy wiążące Zn-palcowy DNA, podczas gdy roślinna PARP2 zawiera motywy wiążące N-końcowe DNA SAP.
Poly ADP ryboza polimeraza (PARP) to rodzina białek, które są enzymami jądrowymi. W rodzinie PARP występuje 17 różnych typów enzymów PARP. PARP1 i PARP2 to dwa enzymy niezbędne do prawidłowej naprawy DNA.
Co to jest PARP?
PARP (polimeraza rybozy Poly ADP) to rodzina białek, które służą w wielu procesach komórkowych, takich jak naprawa DNA, stabilność genomowa i zaprogramowana śmierć komórki. Katalizują proces zwany rybozylacją ADP. ADP-rybozylacja odnosi się do dodawania jednostek ADP-rybozy z dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NAD) do docelowych substratów w celu naprawy pęknięć nici DNA.
Enzymy PARP to białka wiążące DNA. Są aktywowane przez nacięcia obecne w cząsteczkach DNA. Gdy zwiążą się z przerwami DNA, hydrolizują NAD+ do nikotynamidu i promują polimeryzację ADP-rybozy. Dlatego enzymy jądrowe PARP uczestniczą w naprawie DNA. Ponadto poli-ADP-rybozylacja działa jako modyfikacja potranslacyjna, która odgrywa kluczową rolę w replikacji, regulacji transkrypcji, utrzymaniu telomerów i degradacji białek. Enzymy PARP uczestniczą również w utrzymaniu stabilności genomu, regulacji struktury chromatyny, proliferacji komórek i apoptozie.
Co to jest PARP1?
PARP1 jest członkiem rodziny białek PARP. Jest to pierwsze i najlepiej scharakteryzowane białko w tej rodzinie. Działa jako pierwszy reagujący, który wykrywa uszkodzenia DNA, a następnie ułatwia wybór mechanizmu naprawczego. Ponadto PARP1 reguluje naprawę uszkodzeń jednoniciowego DNA.
Rysunek 01: PARP1
Oprócz naprawy pęknięć jednoniciowego DNA, PARP1 reguluje progresję widełek replikacyjnych i restart. Ponadto promuje alternatywne niehomologiczne łączenie końców.
Co to jest PARP2?
PARP2 jest kolejnym białkiem należącym do rodziny białek PARP. Jest blisko spokrewniony z enzymem PARP1. Gen PARP2 koduje białko PARP2 u ludzi. PARP2 ma domenę katalityczną, ale nie ma domeny wiążącej N-końcowy DNA. Leki przeciwnowotworowe będące inhibitorami PARP mogą hamować PARP2, podobnie jak PARP1.
Rysunek 02: PARP2
U roślin, zwłaszcza Arabidopsis thaliana, PARP2 odgrywa znaczącą rolę w odpowiedziach ochronnych na uszkodzenia DNA i patogenezę bakterii niż PARP1.
Jakie są podobieństwa między PARP1 i PARP2?
- PARP1 i PARP2 to dwa rodzaje enzymów jądrowych.
- Używają NAD+ jako substratu do katalizowania rybozylacji poli ADP.
- Oba są aktywowane przez pęknięcia pojedynczych nici DNA.
- Ssacze PARP1 i PARP2 znajdują się w jądrze.
- Zarówno PARP1, jak i PARP2 oddziałują z chromatyną.
- Naprawiają uszkodzenia DNA.
- Niektóre inhibitory PARP przeciwnowotworowe skierowane na PARP1 również hamują PARP2.
Jaka jest różnica między PARP1 a PARP2?
PARP1 jest członkiem rodziny białek PARP, która ma domenę katalityczną i N-końcową domenę wiążącą DNA, podczas gdy PARP2 jest członkiem rodziny PARP, która nie ma domeny wiążącej N-końcowe DNA. Kluczowa różnica między PARP1 i PARP2 polega na tym, że roślinna i zwierzęca PARP1 niosą motywy wiążące Zn-palcowy DNA, podczas gdy roślinna PARP2 niesie motywy wiążące N-końcowe DNA SAP.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między PARP1 a PARP2.
Podsumowanie – PARP1 vs PARP2
PARP to enzymy jądrowe, które wykrywają uszkodzenia DNA i je naprawiają. PARP1 i PARP2 to dwa z nich, które są blisko spokrewnione. Oba enzymy mają domenę katalityczną. Ale PARP2 nie ma N-końcowej domeny wiążącej DNA, która jest obecna w PARP1. Jest to więc kluczowa różnica między PARP1 a PARP2. Oba typy enzymów wykorzystują NAD+ jako substrat.
