Η βασική διαφορά μεταξύ PARP1 και PARP2 είναι ότι το φυτικό και το ζωικό PARP1 φέρουν μοτίβα δέσμευσης DNA με δάχτυλα Zn, ενώ το φυτικό PARP2 φέρει μοτίβα δέσμευσης του Ν-τερματικού SAP DNA.
Η πολυμεράση της ριβόζης Poly ADP (PARP) είναι μια οικογένεια πρωτεϊνών που είναι πυρηνικά ένζυμα. Υπάρχουν 17 διαφορετικοί τύποι ενζύμων PARP στην οικογένεια PARP. Το PARP1 και το PARP2 είναι δύο ένζυμα απαραίτητα για τις κανονικές δραστηριότητες επιδιόρθωσης του DNA.
Τι είναι το PARP;
Το PARP (Poly ADP ριβόζη πολυμεράση) είναι μια οικογένεια πρωτεϊνών που χρησιμεύουν σε πολυάριθμες κυτταρικές διεργασίες όπως η επισκευή του DNA, η γονιδιωματική σταθερότητα και ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος. Καταλύουν μια διαδικασία που ονομάζεται ADP-ριβοζυλίωση. Η ADP-ριβοζυλίωση αναφέρεται στην προσθήκη μονάδων ADP-ριβόζης από δινουκλεοτίδιο νικοτιναμίδης αδενίνης (NAD) σε υποστρώματα-στόχους προκειμένου να επιδιορθωθούν οι θραύσεις του κλώνου του DNA.
Τα ένζυμα PARP είναι πρωτεΐνες που δεσμεύουν το DNA. Ενεργοποιούνται από τις εγκοπές που υπάρχουν στα μόρια του DNA. Μόλις συνδεθούν με θραύση του DNA, υδρολύουν το NAD+ σε νικοτιναμίδιο και προάγουν τον πολυμερισμό της ADP-ριβόζης. Επομένως, τα πυρηνικά ένζυμα PARP συμμετέχουν στην επιδιόρθωση του DNA. Επιπλέον, η πολυ-ADP-ριβοσυλίωση λειτουργεί ως μετα-μεταφραστική τροποποίηση που παίζει βασικό ρόλο στην αντιγραφή, τη μεταγραφική ρύθμιση, τη διατήρηση των τελομερών και την αποικοδόμηση των πρωτεϊνών. Τα ένζυμα PARP συμμετέχουν επίσης στη διατήρηση της σταθερότητας του γονιδιώματος, στη ρύθμιση της δομής της χρωματίνης, στον πολλαπλασιασμό των κυττάρων και στην απόπτωση.
Τι είναι το PARP1;
Το PARP1 είναι μέλος της οικογένειας πρωτεϊνών PARP. Είναι η πρώτη και καλύτερα χαρακτηρισμένη πρωτεΐνη αυτής της οικογένειας. Λειτουργεί ως πρώτος ανταποκριτής που ανιχνεύει βλάβες στο DNA και στη συνέχεια διευκολύνει την επιλογή του μηχανισμού επιδιόρθωσης. Επιπλέον, το PARP1 ρυθμίζει την αποκατάσταση βλαβών μονόκλωνου DNA.
Εικόνα 01: PARP1
Εκτός από την αποκατάσταση σπασίματος DNA μονής έλικος, το PARP1 ρυθμίζει την πρόοδο και την επανεκκίνηση της διχάλας αντιγραφής. Επιπλέον, προωθεί εναλλακτική μη ομόλογη τελική ένωση.
Τι είναι το PARP2;
Η PARP2 είναι μια άλλη πρωτεΐνη μέλος της οικογένειας πρωτεϊνών PARP. Σχετίζεται στενά με το ένζυμο PARP1. Το γονίδιο PARP2 κωδικοποιεί την πρωτεΐνη PARP2 στους ανθρώπους. Το PARP2 έχει καταλυτικό τομέα αλλά στερείται Ν-τελικού τομέα δέσμευσης DNA. Τα αντικαρκινικά φάρμακα αναστολείς PARP μπορούν να αναστέλλουν το PARP2, παρόμοια με το PARP1.
Εικόνα 02: PARP2
Στα φυτά, ειδικά στο Arabidopsis thaliana, η PARP2 παίζει σημαντικό ρόλο στις προστατευτικές αποκρίσεις στη βλάβη του DNA και στη βακτηριακή παθογένεση από το PARP1.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ PARP1 και PARP2;
- PARP1 και PARP2 είναι δύο τύποι πυρηνικών ενζύμων.
- Χρησιμοποιούν NAD+ ως υπόστρωμά τους για να καταλύουν την πολυ ριβοζυλίωση ADP.
- Και τα δύο ενεργοποιούνται από σπασίματα μονού κλώνου DNA.
- Θηλαστικά PARP1 και PARP2 βρίσκονται στον πυρήνα.
- Τόσο το PARP1 όσο και το PARP2 αλληλεπιδρούν με τη χρωματίνη.
- Επιδιορθώνουν βλάβες στο DNA.
- Μερικά αντικαρκινικά φάρμακα αναστολείς PARP που στοχεύουν στο PARP1 αναστέλλουν επίσης το PARP2.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ PARP1 και PARP2;
Το PARP1 είναι μέλος της οικογένειας πρωτεϊνών PARP που έχει καταλυτικό τομέα και Ν-τερματικό τομέα δέσμευσης DNA ενώ το PARP2 είναι μέλος της οικογένειας PARP που στερείται Ν-τερματικού τομέα δέσμευσης DNA. Η βασική διαφορά μεταξύ PARP1 και PARP2 είναι ότι το φυτικό και το ζωικό PARP1 φέρουν μοτίβα δέσμευσης DNA με δάχτυλα Zn ενώ το φυτό PARP2 φέρει μοτίβα δέσμευσης του Ν-τερματικού SAP DNA.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ PARP1 και PARP2.
Σύνοψη – PARP1 vs PARP2
Τα
Τα PARP είναι πυρηνικά ένζυμα που ανιχνεύουν τις βλάβες του DNA και τις επιδιορθώνουν. Το PARP1 και το PARP2 είναι δύο από αυτά που συνδέονται στενά. Και τα δύο ένζυμα έχουν καταλυτικό τομέα. Αλλά το PARP2 στερείται Ν-τερματικού τομέα δέσμευσης DNA που υπάρχει στο PARP1. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ PARP1 και PARP2. Και οι δύο τύποι ενζύμων χρησιμοποιούν NAD+ ως υπόστρωμά τους.
