Endonucleazele de restricție sunt enzime specifice care taie ADN dublu catenar (dsDNA). Ele sunt, de asemenea, cunoscute ca foarfece moleculare în biologie moleculară. Enzimele de restricție sunt capabile să recunoască secvențele scurte specifice ale dsDNA cunoscute ca situsuri de recunoaștere și să leagă legăturile de fosfodiester și hidrogen pentru a deschide dublu fire. Ca urmare a scindării prin aceste enzime, fragmentele de ADN sunt produse cu diferite tipuri de capete, cum ar fi capetele lipicioase și capetele bont. ADN ligaza este o enzimă folosită în biologia moleculară pentru a uni două catene adiacente de ADN prin formarea de legături noi. Etapa este cunoscută sub formă de ligare și în funcție de tipul de capăt al ADN-ului ligat, acestea pot fi menționate ca o ligare a capătului bont și ligaturați la capătul lipicios. Diferența principală dintre ligaturarea finală și cea lipicioasă este aceea o ligatură finală întreruptă are loc între fragmentele ADN care conțin două capete bont întrucât lipirea finală lipicios are loc între prelungirile de 5 'și 3'. Comparativ cu ligatura finală, ligatura lipicios este mai eficientă și mai stabilă.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Blunt End Ligation
3. Ce este Ligarea Sticky End
4. Comparație de la o parte la alta - Blunt vs. Ligare finală lipicioasă
5. rezumat
Unele endonucleaze de restricție pot reduce ADN-ul la bazele opuse și pot produce fragmente de ADN cu capăt tangent. Aceste enzime sunt cunoscute sub denumirea de tăietori de capăt; ele se desprind direct în mijlocul locului de restricție, fără a lăsa bazele care depășesc o singură coloană. Capetele brute sunt, de asemenea, cunoscute sub denumirea de capete non-înclinate, deoarece nu au baze înclinate de 3 'și 5' la capete. Ambele fire se termină de la perechi de baze în capete ciupite. Enzimele de tăiere finale obișnuite sunt EcoRV HaeIII, AluI și Smal.
Blocarea cap la cap este implicată între două capete bont. Nu este o ligare a bazelor proeminente. Această ligare este mai puțin eficientă decât ligaturarea finală lipicioasă. Cu toate acestea, în anumite ocazii, legarea la capătul tampon devine mai avantajoasă decât ligaturarea finală lipicioasă, în special atunci când se leagă produsele PCR. Produsele PCR sunt întotdeauna produse cu capete bont. Bluntul de legare la capăt nu necesită capete complementare în ADN pentru ligare.
Figura 01: Producția finală fără rost de enzima Eco RV
Unele endonucleaze de restricție sunt capabile să taie dsDNA, lăsând o bucată de ADN monocatenar la sfârșit. Aceste capete sunt cunoscute sub denumirea de capete lipicioase sau înclinate. Lipirea lipidică finală are loc între două fragmente de ADN care conțin console asemănătoare deoarece capetele lipicioase sunt posedate cu baze nepereche și necesită baze complementare pentru a forma legături. Prin urmare, este necesar să se utilizeze aceeași enzimă de restricție pentru ambele surse de ADN pentru a produce fragmentele de ligare potrivite.
Ligarea lipidică finală este mai eficientă și este adesea foarte dorită în procesele de clonare. Există câteva enzime de restricție care produc capete lipicioase. Acestea sunt EcoRI, BamHI, HindIII etc..
Figura 02: Producția finală lipicioasă de enzima Eco RI
Blunt vs. lipirea finală lipicioasă | |
Blindurile cu capătul oblic se produc între două fragmente ADN finale. | Lipirea lipidică finală are loc între două fragmente de ADN care se potrivesc cu capete lipicioase. |
enzimele | |
Tăietoarele fin tăiate produc capete bont. | Tăietoarele finale adezive produc capete lipicioase sau coezive. |
Cerința de încheiere a potrivirii | |
Nu necesită fragmente potrivite sau baze complementare. | Ea necesită baze complementare la capete pentru a forma perechi de baze. |
Eficienţă | |
Este mai puțin eficientă decât ligaturarea finală lipicioasă | Este mai eficient decât ligaturarea finală. |
Endonucleazele de restricție sunt capabile să creeze dsDNA și să producă fragmente de ADN cu capete diferite. Ei recunosc secvențe specifice și restricționează ADN-ul creând capete lipicioase și lipsite de sens. Capetele lipicioase au baze nepereche la sfârșitul fragmentelor. Capetele brute sunt create datorită unei clivajări drepte și au perechi de bază la capete. Lipirea lipidică finală necesită două bucăți complementare de ADN monocatenar. Blindurile de capăt îngust se întâlnesc între oricare două fragmente de capăt. Aceasta este diferența dintre ligaturarea lipicioasă și lipicioasă.
Referințe:
1. Roberts, Richard J. "Cum enzimele de restricție au devenit cai de lucru ai biologiei moleculare". Procesele Academiei Naționale de Științe. National Acad Sciences, n.d. Web. 12 aprilie 2017
2. Adnan, Amna. Utilizări ale enzimelor de restricție în biotehnologie. N.p., n.d. Web. 12 aprilie 2017
Datorită fotografiei:
1. "EcoRV Restriction Site.rsh" De Ramin Herati - Creat cu Inkscape (Domeniul Public) via Commons Wikimedia
2. "Enzima de restricție Eco RI" De Tinastella - Activitate proprie (Domeniul Public) prin Commons Wikimedia