كيف تبرز هذه endonuceleases
كم تعرف عن انزيمات التقييد؟ احصل على فهم أفضل لما يفعلونه ولماذا هم مهمون ، مع هذه المراجعة.
تحديد انزيمات تقييد
نوكليازات الضيقة هي فئة من الإنزيمات التي تقطع جزيئات الحمض النووي. يتعرف كل إنزيم على تسلسل فريد من النوكليوتيدات في حبلا الدنا. عادة ما تكون هذه التسلسلات من 4 إلى 6 أزواج أساسية. تكون التتابعات متناظرة من حيث أن خيط DNA المتكامل له نفس التسلسل فقط في الاتجاه العكسي.
وبعبارة أخرى ، يتم قطع كل من خيوط الدنا في نفس الموقع.
حيث توجد هذه الإنزيمات
توجد إنزيمات التقييد في سلالات مختلفة من البكتيريا حيث يتمثل دورها البيولوجي في المشاركة في الدفاع الخلوي. هذه الانزيمات "تقيد" DNA (على سبيل المثال الفيروسية) التي تدخل الخلية ، من خلال تدميرها. تمتلك الخلية المضيفة نظام تعديل القيد الذي يميّز الحمض النووي الخاص بها في مواقع محددة لأنزيمات التقييد الخاصة بها ، وبالتالي يحميها من الانشقاق. تم اكتشاف أكثر من 800 إنزيم معروف يتعرف على أكثر من 100 تسلسل نيوكليوتيد مختلف.
استخدام في التكنولوجيا الحيوية
تستخدم إنزيمات التقييد في التقانة الحيوية لخفض الحمض النووي إلى فروع أصغر من أجل دراسة فروق طول الأجزاء بين الأفراد (تضييق طول تعدد الأشكال - RFLP). انهم يستخدمون أيضا لاستنساخ الجينات.
وقد استخدمت تقنيات RFLP لتحديد أن الأفراد أو مجموعات الأفراد لديهم اختلافات مميزة في تسلسلات الجينات وأنماط الانقسام تقييد في مناطق معينة من الجينوم.
المعرفة بهذه المناطق الفريدة هي أساس بصمة الحمض النووي . كل من هذه الأساليب يعتمد على استخدام الكهربائي هلام هلام الاغاروز لفصل شظايا الحمض النووي. يستخدم عازلة TBE ، والتي تتكون من قاعدة تريس ، حمض البوريك ، و EDTA ، بشكل شائع لطلاء هلام الاغاروز لفحص منتجات الحمض النووي.
أنواع انزيمات تقييد
هناك ثلاثة أنواع مختلفة من إنزيمات التقييد. النوع الأول يقطع الحمض النووي في مواقع عشوائية بقدر 1000 أو أكثر من أزواج القاعدة من موقع التعرف. تخفيضات النوع الثالث في 25 قاعدة أزواج تقريبًا من الموقع. النوعان الأول والثالث يتطلبان ATP ويمكن أن يكونا إنزيمات كبيرة مع وحدات فرعية متعددة. الأنزيمات من النمط الثاني ، والتي تستخدم في الغالب في التقنية الحيوية ، تقطع الحمض النووي ضمن التسلسل المعترف به دون الحاجة إلى ATP وتكون أصغر وأبسط.
تتم تسمية إنزيمات تقييد النوع الثاني وفقًا للأنواع البكتيرية التي يتم عزلها منها. على سبيل المثال ، تم عزل الإنزيم EcoRI من E. coli . معظم الناس على دراية بفاشيات E. coli في الغذاء.
يمكن أن تولد الأنزيمات المقيدة من النمط الثاني نوعين مختلفين من التخفيضات تبعاً لما إذا كانا يقطعان كلا الجدولين في مركز تسلسل التعرُّف أو كل حبلا أقرب إلى أحد طرفي تسلسل التعرّف.
سوف يولد القطع السابق "نهايات حادة" بدون أي تراكبات نيوكليوتيد. هذا الأخير يولد نهايات "لزجة" أو "متماسكة" لأن كل جزء ناتج من الحمض النووي لديه فائض يكمل الشظايا الأخرى. كلاهما مفيد في علم الوراثة الجزيئي لصنع الدنا المترابط والبروتينات.
يبرز هذا الشكل من الحمض النووي لأنه يتم إنتاجه عن طريق الربط (الترابط معًا) لفرقتين أو أكثر لم تكن مرتبطة أصلاً ببعضها.