endonuceleases เหล่านี้โดดเด่นได้อย่างไร
เท่าไหร่คุณรู้เกี่ยวกับเอนไซม์ข้อ จำกัด ? ทำความเข้าใจเกี่ยวกับสิ่งที่พวกเขาทำและเหตุผลที่สำคัญยิ่งขึ้นด้วยการตรวจสอบนี้
การกำหนดเอนไซม์ที่ จำกัด
endonucleases จำกัด เป็นคลาสของ เอนไซม์ ที่ตัดโมเลกุลดีเอ็นเอ เอนไซม์แต่ละตัวรู้จักลำดับนิวคลีโอไทด์ที่ไม่ซ้ำกันในแถบดีเอ็นเอ ลำดับดังกล่าวมักจะยาวประมาณ 4-6 คู่เบส ลำดับเป็น palindromic ในที่เส้นใยดีเอ็นเอเสริมมีลำดับเดียวกันในทิศทางย้อนกลับ
กล่าวอีกนัยหนึ่งทั้งสองสายของดีเอ็นเอถูกตัดไปที่ตำแหน่งเดียวกัน
ที่เอนไซม์เหล่านี้พบ
เอนไซม์ที่ถูก จำกัด อยู่ในหลายสายพันธุ์ของแบคทีเรียซึ่งบทบาททางชีววิทยาของพวกเขาคือการมีส่วนร่วมในการป้องกันเซลล์ เอนไซม์เหล่านี้ "จำกัด " DNA ต่างประเทศ (เช่น viral) ที่เข้าสู่เซลล์โดยการทำลายมัน เซลล์เจ้าบ้านมีระบบการปรับเปลี่ยนข้อ จำกัด ในการยับยั้ง DNA ของตัวเองในสถานที่ที่เฉพาะเจาะจงสำหรับเอนไซม์ที่มีข้อ จำกัด ตามลำดับเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการแตกแยก กว่า 800 เอนไซม์ที่รู้จักกัน ได้รับการค้นพบที่รู้จักมากกว่า 100 ลำดับนิวคลีโอไทด์ที่แตกต่างกัน
การใช้เทคโนโลยีชีวภาพ
เอนไซม์ที่ถูก จำกัด ถูกนำมาใช้ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อตัดดีเอ็นเอออกเป็นเส้นเล็ก ๆ เพื่อศึกษาความยาวแตกต่างของแต่ละบุคคล (Restriction Fragment Length Polymorphism - RFLP) พวกเขายังใช้สำหรับโคลนยีน
เทคนิค RFLP ถูกใช้เพื่อระบุว่าบุคคลหรือกลุ่มบุคคลมีความแตกต่างในลำดับยีนและรูปแบบการตัดทอนของข้อ จำกัด ในบางพื้นที่ของจีโนม
ความรู้เกี่ยวกับพื้นที่ที่ไม่ซ้ำกันเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการ ตรวจลายพิมพ์ดีเอ็นเอ วิธีการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการใช้ agarose gel electrophoresis ในการแยกชิ้นส่วนดีเอ็นเอ บัฟเฟอร์ TBE ซึ่งประกอบด้วยฐาน Tris, boric acid และ EDTA มักถูกใช้เพื่อตรวจหาผลิตภัณฑ์ดีเอ็นเอของ agarose gel electrophoresis
ประเภทของเอนไซม์ที่ จำกัด
มีเอนไซม์ที่มีข้อ จำกัด สามประเภท Type I จะลดดีเอ็นเอในตำแหน่งที่สุ่มได้ถึง 1000 คู่หรือมากกว่าจากสถานที่ที่ได้รับการยอมรับ ประเภทที่สามลดประมาณ 25 คู่ - ฐานจากเว็บไซต์ ประเภท I และ III ต้องมี ATP และอาจเป็นเอนไซม์ขนาดใหญ่ที่มีหลายยูนิตย่อย เอนไซม์ Type II ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยีชีวภาพตัดดีเอ็นเอภายในลำดับที่รู้จักโดยไม่ต้องใช้ ATP และมีขนาดเล็กและง่ายกว่า
เอนไซม์ข้อ จำกัด ประเภท II มีชื่อตามชนิดแบคทีเรียที่แยกได้ ตัวอย่างเช่นเอนไซม์ EcoRI ถูกแยกออกจาก E. coli ประชาชนส่วนใหญ่คุ้นเคยกับการระบาดของ เชื้อ E. coli ในอาหาร
เอนไซม์ข้อ จำกัด ประเภท II สามารถสร้างบาดแผลได้สองแบบขึ้นอยู่กับว่าพวกเขาตัดเส้นทั้งสองข้างตรงกลางของลำดับการรับรู้หรือแต่ละเส้นใยใกล้กับปลายด้านหนึ่งของลำดับการรับรู้
การตัดเดิมจะสร้าง "ปลายทื่อ" ที่ไม่มีการเหวี่ยงนิวคลีโอไทด์ หลังสร้าง "เหนียว" หรือ "เหนียว" สิ้นสุดลงเนื่องจากแต่ละชิ้นส่วนที่เป็นผลของ DNA มีส่วนที่ยื่นออกมาซึ่งชมเชยชิ้นส่วนอื่น ๆ ทั้งสองมีประโยชน์ในด้านพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลสำหรับการสร้าง ดีเอ็นเอ และโปรตีน รีคอมบิแนนท์
รูปแบบของดีเอ็นเอนี้โดดเด่นเนื่องจากผลิตโดย ligation (bonding together) ของเส้นใยที่แตกต่างกันตั้งแต่สองเส้นขึ้นไปที่ไม่ได้เชื่อมโยงกัน