大肠杆菌DNA聚合酶I和DNA聚合酶Ⅲ在结构和活性上存在显著差异。DNA聚合酶I是单体蛋白，而DNA聚合酶Ⅲ是由多个亚基组成的复合体。两者都具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'核酸外切酶活性，但DNA聚合酶I还具备5'→3'核酸外切酶活性。在功能上，DNA聚合酶I的聚合酶活性和持续合成能力相对较低，主要参与DNA损伤修复和引物切除，因此其活性极低的突变株仍能正常合成DNA。而DNA聚合酶Ⅲ的聚合酶活性和持续合成能力较高，在DNA复制过程中发挥主要作用，其缺陷会导致DNA无法复制，通常致死。这些差异解释了为什么DNA聚合酶I的突变对细胞存活影响较小，而DNA聚合酶Ⅲ的缺陷则通常是致命的。