Γιατί το ένζυμο περιορισμού δεν μπορεί να κόψει το δικό του DNA;
* Τροποποίηση τοποθεσιών αναγνώρισης: Τα ένζυμα περιορισμού αναγνωρίζουν συχνά συγκεκριμένες, σύντομες αλληλουχίες DNA που ονομάζονται θέσεις αναγνώρισης. Αυτές οι τοποθεσίες είναι συνήθως 4-8 ζεύγη βάσεων μήκους. Για να αποφευχθεί η αυτόματη ρύθμιση, το βακτηριακό DNA (όπου προέρχονται τα ένζυμα περιορισμού) έχει έναν ενσωματωμένο αμυντικό μηχανισμό. Αυτές οι αλληλουχίες DNA είναι χημικά τροποποιημένες (συνήθως με μεθυλίωση) από άλλα ένζυμα. Αυτή η τροποποίηση "κρύβει" τον τόπο αναγνώρισης από το ένζυμο περιορισμού, εμποδίζοντας το από τη δέσμευση και την κοπή.
* μεθυλίωση: Η μεθυλίωση είναι η διαδικασία προσθήκης μιας ομάδας μεθυλίου (CH3) σε μια βάση στην αλληλουχία DNA. Αυτή η τροποποίηση μεταβάλλει το σχήμα του DNA και το καθιστά μη αναγνωρίσιμο στο ένζυμο περιορισμού.
* Ειδικότητα και προστασία: Κάθε ένζυμο περιορισμού έχει μια συγκεκριμένη ακολουθία αναγνώρισης και το σύστημα τροποποίησης του είναι προσαρμοσμένο ώστε να ταιριάζει. Αυτό εξασφαλίζει ότι το ένζυμο κόβει το ξένο DNA (το οποίο συνήθως είναι μη μεθυλιωμένο) ενώ αφήνει το δικό του DNA άθικτο.
Συνοπτικά: Δεν είναι ότι τα ένζυμα περιορισμού δεν μπορούν να κόψουν το δικό τους DNA, είναι ότι τα κύτταρα ξενιστών τους έχουν εξελίξει μηχανισμούς (κυρίως μεθυλίωση) για να προστατεύσουν το δικό τους DNA από τα ένζυμα που παράγουν. Αυτό εξασφαλίζει ότι το ένζυμο περιορισμού μπορεί να υπερασπιστεί αποτελεσματικά την εισβολή σε ιούς ή άλλο ξένο DNA, χωρίς να βλάψει το γενετικό υλικό του ξενιστή.
