Ինչ սահմանափակում են ֆերմենտները

Ինչպես են այս endonuceleases առանձնանում

Որքան եք իմանում սահմանափակման ֆերմենտների մասին: Ստացեք ավելի լավ հասկանալու այն, թե ինչ են անում եւ ինչու են դրանք կարեւոր, այս վերանայման հետ:

Սահմանափակման ֆերմենտների սահմանում

Սահմանափակումը endonucleases- ը հանդիսանում է ԴՆԹ-ի մոլեկուլների կրճատման ֆերմենտի դաս: Յուրաքանչյուր ֆերմենտը ճանաչում է ԴՆԹ-ի շղթայում նուկլեոտիդների եզակի հաջորդականությունը: Նման հաջորդականությունը սովորաբար կազմում է 4-ից 6 բազային զույգ: Հաջորդականությունը պալինդրոմիկ է, քանի որ լրացուցիչ ԴՆԹ-ն ունի նույն հաջորդականությունը միայն հակառակ ուղղությամբ:

Այսինքն, ԴՆԹ-ի երկու տողերը կրճատվում են նույն տեղում:

Որտեղ են գտվում այդ ֆերմենտները

Սահմանափակման ֆերմենտները հայտնաբերվում են տարբեր բակտերիաներում, որտեղ նրանց կենսաբանական դերը մասնակցում է բջջային պաշտպանությանը: Այս ֆերմենտները սահմանում են օտարերկրացիների (օրինակ, վիրուսային) ԴՆԹ-ն, որը մտնում է բջիջը, ոչնչացնելով այն: Հյուրընկալող բջիջը ունի սահմանափակում-ձեւափոխման համակարգ, որը methylates իր սեփական ԴՆԹ-ն իր համապատասխան սահմանափակումային ֆերմենտների համար հատուկ վայրերում `դրանով պաշտպանելով այն խառնաշփոթից: Ավելի քան 800 հայտնի ֆերմենտներ են հայտնաբերվել, որոնք ճանաչում են ավելի քան 100 տարբեր nucleotide sequences:

Օգտագործեք կենսատեխնոլոգիայի մեջ

Կենսատեխնոլոգիաների օգտագործման սահմանափակումները օգտագործվում են կենսատեխնոլոգիայի մեջ, որպեսզի ԴՆԹ-ն կրճատվեն ավելի փոքր շերտերով `ֆիզիկական անձանց միջեւ ընկած երկարության տարբերությունները ուսումնասիրելու համար (Restriction Fragment Length Polymorphism - RFLP): Նրանք նաեւ օգտագործվում են գենային կլոնավորման համար:

RFLP մեթոդները կիրառվել են `որոշելու համար, որ անհատները կամ անհատական ​​խմբերը ունենան գենային հաջորդականությունների տարբերակիչ տարբերություններ եւ գենոմի որոշ տարածքներում արգելակման խանգարումներ :

Այս յուրահատուկ տարածքների իմացությունը ԴՆԹ-ի մատնահետքի հիմքն է: Այս մեթոդներից յուրաքանչյուրը կախված է դագոնի բջիջների բաժանման համար agarose գել էլեկտրաֆորեզի օգտագործումը: TBE բուֆերը, որը բաղկացած է Tris բազայի, boric թթու եւ EDTA- ից, սովորաբար օգտագործվում է agaroze- ի գել էլեկտրաֆորեզի համար , ուսումնասիրելու ԴՆԹ-ի արտադրանքը:

Սահմանափակման ֆերմենտների տեսակները

Կան երեք տարբեր տեսակի սահմանափակումային ֆերմենտներ: Տեսակը, ԴՆԹ-ն կրճատում է պատահական վայրերում `ճանաչման վայրից մինչեւ 1000 կամ ավելի բազային զույգ: Տիպի III կրճատումներ, տեղամասից մոտ 25 բազա զույգերով: I եւ III տեսակները պահանջում են ATP- ն եւ կարող են լինել մի քանի ստորաբաժանումներ ունեցող խոշոր ֆերմենտներ: Տիպի II ֆերմենտները, որոնք հիմնականում օգտագործվում են կենսատեխնոլոգիայի մեջ, կտրված են ԴՆԹ-ի կողմից ճանաչված հաջորդականությամբ, առանց ATP- ի անհրաժեշտության եւ ավելի փոքր եւ ավելի պարզ են:

Տիպի II սահմանափակումային ֆերմենտները կոչվում են ըստ բակտերիալ տեսակների, որոնցից նրանք մեկուսացված են: Օրինակ, EcoRI ֆերմենտը մեկուսացվել է E. coli- ից : Հասարակության մեծ մասը ծանոթ է E. coli- ի սնունդը:

Տիպի II սահմանափակումային ֆերմենտները կարող են առաջացնել երկու տարբեր տեսակի կրճատումներ, կախված նրանից, թե նրանք երկուսն էլ կտրում են ճանաչման հաջորդականության կենտրոնում կամ յուրաքանչյուր շերտ ավելի մոտ են ճանաչման հաջորդականության մեկ եզրին:

Նախկին կտրվածքը կբարձրացնի «բութ եզրեր» `առանց նուկլեոտիդների վերացման: Վերջինը առաջացնում է «կպչուն» կամ «համասեռ» ավարտ, քանի որ ԴՆԹ-ի յուրաքանչյուր արդյունքի հատվածը գերազանցում է մյուս բեկորները: Երկուսն էլ օգտակար են մոլեկուլային գենետիկայի մեջ ` recombinant DNA- ի եւ սպիտակուցների պատրաստման համար:

ԴՆԹ-ի այս ձեւը տարբերվում է այն պատճառով, որ այն արտադրվում է երկու կամ ավելի տարբեր տողերի կապակցությամբ (կապելով միասին), որոնք սկզբնապես կապված չեն միասին: