有关限制性核酸内切酶的若干问题

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教育限制性核酸内切酶 |
分类: 疑难问题的解决 |
学生的问题:教材中说,限制性核酸内切酶一般是从微生物中获取,它对微生物有什么作用?它为什么不切割自己的DNA分子 ?限制性核酸内切酶的种类在做试题时碰到有多种,能不能总结一下?
关于限制性核酸内切酶以前也研究过:
一、限制性核酸内切酶的类型
根据限制酶的结构,辅因子的需求切位与作用方式,可将限制酶分为三种类型,分别是第一型(Type I)、第二型(Type )及第三型(Type )。
第一型限制酶:
同时具有修饰及识别切割的作用;另有识别DNA上特定碱基序列的能力,通常其切割位距离识别位可达数千个碱基之远。例如:EcoB、EcoK。
第二型限制酶(教材中提到的那种):
类中的限制性内切酶在分子克隆中得到了广泛应用,它们是重组DNA的基础。
只具有识别切割的作用,修饰作用由其他酶进行。所识别的位置多为短的回文序列;所剪切的碱基序列通常即为所识别的序列。是遗传工程上,实用性较高的限制酶种类。例如:EcoRI、Hind。
例如,EcoR识别六个核苷酸序列:5'- G↓AATTC-3')
类酶切割位点在识别序列中,有的在对称轴处切割,产生平末端的DNA片段(如Sma:5'-CCC↓GGG-3');有的切割位点在对称轴一侧,产生带有单链突出末端的DNA片段称粘性末端,如EcoR切割识别序列后产生两个互补的粘性末端。
第三型限制酶:
与第一型限制酶类似,同时具有修饰及识别切割的作用。可识别短的不对称序列,切割位与识别序列约距24-26个碱基对。例如:Hinf。
二、限制性核酸内切酶的作用
限制性核酸内切酶的作用实际就是限制酶降解外源DNA,维护宿主遗传稳定的保护机制。
自身的DNA没有被分解的原因:通过自身的DNA甲基化,甲基化是常见的修饰作用,可使腺嘌呤A和胞嘧啶C甲基化而受到保护,即让它们在甲基转移酶的作用下,与甲基发生共价结合。
通过甲基化作用达到识别自身遗传物质和外来遗传物质的目的。