Το ένζυμο περιορισμού που χρησιμοποιείται για την κατασκευή υβριδικών μορίων ορισμένων γονιδιακών αλληλουχιών και του πλασμιδίου DNA δρα;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τρόπου λειτουργίας τους:
* Ειδικότητα: Κάθε ένζυμο περιορισμού αναγνωρίζει μια συγκεκριμένη, σύντομη αλληλουχία DNA (συνήθως ζεύγη βάσεων 4-8) που ονομάζεται σημείο περιορισμού. Αυτή η ακολουθία είναι τυπικά παλινδρομική, που σημαίνει ότι διαβάζει τα ίδια προς τα εμπρός και προς τα πίσω.
* κοπή: Μόλις το ένζυμο περιορισμού βρει τον συγκεκριμένο σημείο του, κόβει το μόριο DNA σε αυτό το σημείο.
* Sticky Ends: Ορισμένα ένζυμα περιορισμού κάνουν κλιμακωτές περικοπές, αφήνοντας σύντομες μονοτέρνητες προεξοχές γνωστές ως "κολλώδη άκρα". Αυτά τα κολλώδη άκρα μπορούν να βασικά ζεύγος με συμπληρωματικά κολλώδη άκρα από άλλα θραύσματα DNA που κόβονται με το ίδιο ένζυμο, διευκολύνοντας την ένωση διαφορετικών μορίων DNA.
Στο πλαίσιο της κλωνοποίησης γονιδίων:
1. Κοπή του γονιδίου και του πλασμιδίου: Το γονίδιο ενδιαφέροντος και το πλασμίδιο κόβονται και τα δύο με το ίδιο ένζυμο περιορισμού.
2. Αποσύνδεση: Τα κομμένα άκρα του γονιδίου και του πλασμιδίου συνδέονται μαζί χρησιμοποιώντας τη λιγάση ϋΝΑ, ένα ένζυμο που σχηματίζει δεσμούς φωσφοδιεστέρα μεταξύ των κλώνων ϋΝΑ.
3. Μετασχηματισμός: Το προκύπτον υβριδικό μόριο (που περιέχει το γονίδιο που εισάγεται στο πλασμίδιο) εισάγεται στη συνέχεια σε βακτήρια, όπου μπορεί να αναπαράγει και να εκφράζει το εισαγόμενο γονίδιο.
Ως εκ τούτου, ο ρόλος του ενζύμου περιορισμού στην κατασκευή υβριδικών μορίων είναι ζωτικής σημασίας για:
* Ακριβώς κοπής DNA σε συγκεκριμένες θέσεις.
* Δημιουργία συμβατών άκρων για την ένταξη διαφορετικών θραυσμάτων DNA.
Αυτή η διαδικασία είναι θεμελιώδης για την κλωνοποίηση γονιδίων, τη γενετική μηχανική και άλλες περιοχές της μοριακής βιολογίας.
