Τι λειτουργίες έχουν τα ένζυμα περιορισμού σε ζωντανά κύτταρα;
1. Άμυνα κατά του ξένου DNA:
* Εισβολή ιογενούς: Τα βακτήρια είναι συνεχώς υπό επίθεση από ιούς (βακτηριοφάγους). Αυτοί οι ιοί εισάγουν το DNA τους στο κύτταρο ξενιστή, καταβάλλοντας τα μηχανήματα του για να αναπαραχθούν.
* Σύστημα τροποποίησης περιορισμού: Τα βακτήρια έχουν ένα έξυπνο αμυντικό σύστημα. Παράγουν ένζυμα περιορισμού που κόβουν το ξένο DNA σε συγκεκριμένες αλληλουχίες, εμποδίζοντας τον ιό να αναλάβει.
* Προστασία μεθυλίωσης: Τα βακτήρια έχουν επίσης ένα σύστημα για να «μεθυλιθούν» το δικό τους DNA σε αυτές τις ίδιες αλληλουχίες, εμποδίζοντας τα ένζυμα περιορισμού να κόβουν το δικό τους γονιδίωμα. Αυτό είναι γνωστό ως το σύστημα "τροποποίησης περιορισμού".
2. Άλλες λειτουργίες:
* ανασυνδυασμός: Ορισμένα ένζυμα περιορισμού εμπλέκονται στον ανασυνδυασμό του DNA εντός του ίδιου του βακτηριακού κυττάρου. Μπορούν να βοηθήσουν στην αποκατάσταση του κατεστραμμένου DNA ή να εισαγάγουν νέο γενετικό υλικό.
* Κανονισμός γονιδίων: Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα ένζυμα περιορισμού μπορούν να ρυθμίσουν την γονιδιακή έκφραση με διάσπαση του DNA σε συγκεκριμένες θέσεις εντός γονιδιακών υποκινητών, επηρεάζοντας τη μεταγραφή.
Συνοπτικά, τα ένζυμα περιορισμού είναι βακτηριακά «μοριακά ψαλίδια» που λειτουργούν ως κρίσιμο μέρος του αμυντικού συστήματος τους ενάντια στην εισβολή των ιών, ενώ παράλληλα συμβάλλουν σε διάφορες κυτταρικές διεργασίες εντός των ίδιων των βακτηρίων.
