PARP1 ба PARP2-ын гол ялгаа нь ургамал болон амьтны PARP1 нь Zn хурууны ДНХ-г холбодог, харин ургамлын PARP2 нь N-терминал SAP ДНХ-г холбох хээг агуулсан байдаг.
Poly ADP ribose polymerase (PARP) нь цөмийн фермент болох уургийн гэр бүл юм. PARP гэр бүлд 17 төрлийн PARP фермент байдаг. PARP1 ба PARP2 нь ДНХ-ийн хэвийн үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай хоёр фермент юм.
PARP гэж юу вэ?
PARP (Poly ADP ribose polymerase) нь ДНХ-ийн засвар, геномын тогтвортой байдал, програмчлагдсан эсийн үхэл зэрэг эсийн олон процесст үйлчилдэг уургийн гэр бүл юм. Тэд ADP-рибозиляци гэж нэрлэгддэг процессыг хурдасгадаг. ADP-рибозиляци гэдэг нь ДНХ-ийн хэлхээний тасралтыг засахын тулд никотинамид аденины динуклеотид (NAD)-аас ADP-рибозын нэгжүүдийг зорилтот субстратуудад нэмэхийг хэлнэ.
PARP ферментүүд нь ДНХ холбогч уураг юм. Тэдгээр нь ДНХ-ийн молекулуудад агуулагдах никүүдээр идэвхждэг. Тэд ДНХ-ийн задралтай холбогдонгуут NAD+-ийг никотинамид болгон гидролиз болгож, ADP-рибозын полимержилтийг дэмждэг. Тиймээс PARP цөмийн ферментүүд ДНХ-ийн засварт оролцдог. Түүнчлэн поли-ADP-рибосиляци нь хуулбарлах, транскрипцийн зохицуулалт, теломерыг хадгалах, уургийн задралд гол үүрэг гүйцэтгэдэг орчуулгын дараах өөрчлөлтийн үүрэг гүйцэтгэдэг. PARP ферментүүд нь геномын тогтвортой байдлыг хангах, хроматин бүтцийг зохицуулах, эсийн өсөлт, апоптоз зэрэгт оролцдог.
PARP1 гэж юу вэ?
PARP1 нь PARP уургийн гэр бүлийн гишүүн юм. Энэ бол энэ гэр бүлийн анхны бөгөөд хамгийн сайн шинж чанартай уураг юм. Энэ нь ДНХ-ийн гэмтлийг илрүүлж, дараа нь засах механизмын сонголтыг хөнгөвчлөх анхны хариулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүнчлэн, PARP1 нь нэг хэлхээтэй ДНХ-ийн гэмтлийг засах ажлыг зохицуулдаг.
Зураг 01: PARP1
Нэг хэлхээтэй ДНХ-ийн эвдрэлийг засахаас гадна PARP1 нь репликацын салаа болон дахин эхлүүлэх явцыг зохицуулдаг. Цаашилбал, энэ нь ижил төрлийн бус төгсгөлийн холболтыг дэмждэг.
PARP2 гэж юу вэ?
PARP2 нь PARP уургийн гэр бүлийн өөр нэг гишүүн уураг юм. Энэ нь PARP1 ферменттэй нягт холбоотой. PARP2 ген нь хүний PARP2 уургийг кодлодог. PARP2 нь каталитик домэйнтэй боловч N терминалын ДНХ-г холбох домэйн байхгүй. PARP дарангуйлагч хорт хавдрын эсрэг эмүүд нь PARP1-тэй адил PARP2-ийг дарангуйлдаг.
Зураг 02: PARP2
Ургамалд, ялангуяа Arabidopsis thaliana-д PARP2 нь PARP1-ээс илүү ДНХ-ийн гэмтэл, бактерийн эмгэг жамыг хамгаалахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
PARP1 болон PARP2-ын хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- PARP1 ба PARP2 нь хоёр төрлийн цөмийн фермент юм.
- Тэд NAD+-г субстрат болгон ашиглаж поли ADP рибосилацийг хурдасгадаг.
- Хоёулаа ДНХ-ийн нэг хэлхээний тасралтаар идэвхждэг.
- Хөхтөн амьтны PARP1 ба PARP2 нь цөмд байрладаг.
- PARP1 болон PARP2 хоёулаа хроматинтай харилцан үйлчилдэг.
- Тэд ДНХ-ийн гэмтлийг засдаг.
- PARP1-д чиглэсэн зарим PARP дарангуйлагч хорт хавдрын эсрэг эмүүд мөн PARP2-ыг дарангуйлдаг.
PARP1 болон PARP2 хоёрын ялгаа юу вэ?
PARP1 нь PARP уургийн гэр бүлийн гишүүн бөгөөд каталитик домайн ба N-терминал ДНХ-ийг холбодог домэйнтэй бол PARP2 нь N-терминал ДНХ-тэй холбох домайнгүй PARP гэр бүлийн гишүүн юм. PARP1 ба PARP2 хоёрын гол ялгаа нь ургамал, амьтны PARP1 нь Zn хурууны ДНХ-г холбодог, харин ургамлын PARP2 нь N-терминал SAP ДНХ-г холбох хээг агуулдаг.
Дараах инфографик нь PARP1 болон PARP2-ын ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – PARP1 ба PARP2
PARP нь ДНХ-ийн гэмтлийг мэдэрч, засдаг цөмийн фермент юм. PARP1 ба PARP2 нь хоорондоо нягт холбоотой хоёр юм. Хоёр фермент хоёулаа каталитик домэйнтэй байдаг. Гэхдээ PARP2-д PARP1-д байдаг N-терминал ДНХ-г холбох домэйн байхгүй. Тиймээс энэ нь PARP1 ба PARP2 хоёрын гол ялгаа юм. Хоёр төрлийн фермент NAD+-г субстрат болгон ашигладаг.