Restriktioentsyymillä, jota kutsutaan yleisemmin restriktioendonukleaasiksi, on kyky katkaista DNA-molekyylit pieniksi fragmenteiksi. Tämä pilkkoutumisprosessi tapahtuu lähellä DNA-molekyylin erityistä tunnistuskohtaa, jota kutsutaan restriktiopaikaksi. Tunnistuspaikka koostuu tyypillisesti 4-8 emäsparista. Katkaisukohdasta riippuen, restriktioentsyymejä voi olla neljä erityyppistä; Tyyppi I, tyyppi II, tyyppi III ja tyyppi IV. Katkaisukohdan lisäksi otetaan huomioon tekijät, kuten koostumus, yhteiskertoimien vaatimus ja kohdesekvenssin tila, kun erotellaan restriktioentsyymit neljään ryhmään. DNA-molekyylin pilkkomisen aikana pilkkomiskohta voi olla joko itse restriktiokohdassa tai etäisyydellä restriktiokohdasta. DNA: n pilkkomisprosessin aikana restriktioentsyymit luovat kaksi viiltoa kunkin sokerifosfaattirungon läpi DNA: n kaksoiskierreessä. Rajoittavia entsyymejä löytyy pääasiassa Achaeasta ja bakteereista. He hyödyntävät näitä entsyymejä puolustusmekanismina hyökkääviä viruksia vastaan. Restriktioentsyymit pilkkovat vieraan (patogeenisen) DNA: n, mutta eivät omaa DNA: ta. Sen oma DNA suojataan metyylitransferaasina tunnetulla entsyymillä, joka tekee muutoksia isäntä-DNA: han ja estää pilkkoutumisen. Tyypin I restriktioentsyymi omaavansaSEs katkaisukohta, joka on kaukana tunnistuskohdasta. Tyypin II restriktioentsyymit pilkkoutuvat itse tunnistuskohdassa tai lähempänä sitä. Tämä on avainero tyypin I ja tyypin II restriktioentsyymin välillä.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on tyypin I rajoittava entsyymi
3. Mikä on tyypin II rajoittava entsyymi
4. Yhdenmukaisuudet tyypin I ja tyypin II rajoitusentsyymin välillä
5. Vertailu rinnakkain - tyypin I ja tyypin II rajoitusentsyymi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Tyypin I restriktioentsyymit ovat pentameerisiä proteiineja, jotka koostuvat kolmesta monista alayksiköistä: restriktioyksiköstä, metylaatioyksiköstä ja DNA-sekvenssin tunnistusyksiköstä. Nämä alayksiköt eivät ole identtisiä. Ne tunnistettiin alun perin kahdessa eri muodossa Escherichia coli. Näiden restriktioentsyymien pilkkoutumiskohta on läsnä erilaisissa satunnaispisteissä, tyypillisesti 1000 emäsparin päässä tunnistuskohdasta. Nämä restriktioentsyymit vaativat ATP: tä, Mg: tä2+ ja S-adenosyyli-L-metioniini sen aktivoimiseksi. Tyypin I restriktioentsyymeillä on sekä metylaasi- että restriktioaktiivisuudet. Bakteerit käyttävät restriktioentsyymejä solun puolustusmekanismina tarttuvilta viruksilta. Restriktioentsyymit katkaisevat virus-DNA: n ja tuhoavat ne. Mutta oman isäntä-DNA: n pilkkoutumisen estämiseksi tyypin I restriktioentsyymi tarjoaa metylaatiosuojan. Tämä modifioi isäntä-DNA: ta ja estää pilkkoutumisen. Vaikka nämä restriktioentsyymit ovat biokemiallisesti tärkeitä, niitä ei käytetä laajasti, koska ne eivät tarjoa erillisiä restriktiofragmentteja tai geelisitomiskuvioita.
Tyypin II restriktioentsyymit sisältävät rakenteessaan kaksi identtistä alayksikköä. Homodimeerejä muodostavat tyypin II restriktioentsyymit tunnistuspaikoilla. Tunnistuspaikat ovat tyypillisesti palindromisia ja jakamattomia. Sen pituus on 4-8 emäsparia. Toisin kuin tyyppi I, tyypin II restriktioentsyymin pilkkoutumiskohta on läsnä tunnistuskohdassa tai läsnä lähellä etäisyyttä tunnistuskohtaan.
Kuva 02: Tyypin II rajoitusentsyymit
Nämä restriktioentsyymit ovat biokemiallisesti merkittäviä ja ovat laajalti saatavissa kaupallisesti. Aktivointiin tarvitaan vain Mg2+. Sillä ei ole metylaatioaktiivisuutta ja se tarjoaa vain restriktioaktiivisuuden funktion. Nämä restriktioentsyymit sitoutuvat DNA-molekyyleihin homodimeereinä ja kykenevät tunnistamaan symmetriset DNA-sekvenssit sekä asymmetriset sekvenssit.
Tyyppi I vs. tyypin II rajoittava entsyymi | |
Tyypin I restriktioentsyymi on DNA-restriktioentsyymi, joka katkaisee DNA: n satunnaisissa paikoissa, jotka ovat kaukana tunnistuskohdasta. | Tyypin II restriktioentsyymi on DNA-restriktioentsyymi, joka katkaisee DNA: n määriteltyihin paikkoihin lähellä tunnistuskohtaa tai sen sisällä. |
Sävellys | |
Tyypin I restriktioentsyymi on monimutkainen entsyymi, joka koostuu kolmesta (03) epäidentiteettisestä alayksiköstä. | Tyypin II restriktioentsyymi on yksinkertainen entsyymi, joka koostuu kahdesta identtisestä alayksiköstä. |
Molekyylipaino | |
Tyypin I restriktioentsyymi painaa 400 000 daltonia. | Tyypin II restriktioentsyymin painoalue on 20 000 - 100 000 daltonia. |
Halkeamisen sekvenssi | |
Leikkaussekvenssi on epäspesifinen tyypin I restriktioentsyymissä. | Tyypin II restriktioentsyymillä on spesifinen pilkkomisjärjestys. |
Halkaisupaikka | |
Pilkkomiskohta on 1000 nukleotidin päässä tunnistuskohdasta tyypin I restriktioentsyymeissä. | Katkaisukohta on läsnä tunnistuskohdassa tai lyhyen matkan päässä tunnistuskohdasta tyypin II restriktioentsyymissä. |
Kofaktorit aktivointia varten | |
Tyypin I restriktioentsyymi vaatii ATP: tä, Mg2+ ja S-adenosyyli-L-metioniini sen aktivoimiseksi. | Vain Mg2 + tarvitaan tyypin II restriktioentsyymin aktivoimiseksi. |
Metylaatioaktiivisuus | |
Tyypin I entsyymi suojaa DNA: ta metyloimalla. | Ei metylaatioaktiivisuutta tyypin II restriktioentsyymeissä. |
Entsyymin aktiivisuus | |
Tyypin I restriktioentsyymi tarjoaa sekä endonukleaasia (restriktio) että metylointiaktiivisuutta. | Tyypin II restriktioentsyymi tarjoaa vain restriktioaktiivisuuden. |
esimerkit | |
EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Restriktioentsyymeihin viitataan biologisina saksina, jotka katkaisevat DNA-molekyylit pienemmiksi aineiksi. Restriktioentsyymit erotellaan 04: een eri luokkaan katkaisukohdan sijainnin perusteella tunnistuskohdan, läsnä olevien yhteistekijöiden, kohdesekvenssin koostumuksen ja tilan perusteella. Tyypin I restriktioentsyymit vaativat aktivoitumiseen ATP: n, Mg2+, ja S-adenosyyli-L-metioniini. Tyypin I restriktioentsyymin pilkkoutumiskohta on tyypillisesti 1000 emäsparin päässä tunnistuskohdasta ja antaa metylaasisuojan DNA: lle. Tyypin II rajoitukset -entsyymit vaativat vain Mg: tä2+ sen aktivoimiseksi. Pilkkomiskohta on läsnä tunnistuskohdassa tai lähellä sitä. Sillä ei ole metylointiaktiivisuutta ja se on laajalti saatavissa kaupallisesti. Tämä on ero tyypin I restriktioentsyymin ja tyypin II restriktioentsyymin välillä.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä. Ero tyypin I ja tyypin II rajoitusentsyymin välillä.
1. Biolabs, Uusi Englanti. "Restriktioendonukleaasien tyypit." Restriktioendonukleaasien tyypit | NEB, saatavana täältä. Saavutettu 25. elokuuta 2017.
2. Pingoud, A, et ai. "Tyypin II restriktioendonukleaasit - historiallinen näkökulma ja enemmän." Nukleiinihappojen tutkimus., Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, heinäkuu 2014, saatavana täältä. Saavutettu 25. elokuuta 2017.
2. Loenen, WA, et ai. "Tyypin I restriktioentsyymit ja niiden sukulaiset." Nukleiinihappojen tutkimus., Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, tammikuu 2014, saatavana täältä. Saavutettu 25. elokuuta 2017.
1. “Rajoittava entsyymi Eco RI”, kirjoittanut Tinastella - Oma työ (julkinen omistus) Commons Wikimedian kautta