您的位置首页百科问答

限制性内切酶有哪些特点?

限制性内切酶有哪些特点?

在20世纪60年代,人们就注意到DNA在感染宿主后会被降解的现象,从而提出限制性内切酶的概念。

1968年,首次从emphasis:role=italicE.coli:emphasisK中分离到限制性内切酶,它有特定的识别位点但没有特定的切割位点,其中切割位点离识别位点达1000bp以上。1970年,美国约翰·霍布金斯大学的Smith偶然发现,流感嗜血杆菌(emphasis:role=italicHaemophilus:influenzaeemphasis)能迅速降解外源的噬菌体DNA,其细胞提取液可降解emphasis:role=italicE.coli:emphasisDNA,但不能降解自身DNA,从而找到emphasis:role=italicHinemphasisdⅡ限制性内切酶。

emphasis:role=italicHinemphasisdⅡ限制性内切酶位点和切割位点如下::role=center5′-GTTC↓AGAC-3′:role=center3′-CAAG↑TCTG-5′从此以后,发现的限制性内切酶越来越多,并且许多已经在实践中得到应用。emphasis:role=italicEcoemphasisRI是应用最广泛的限制性内切酶,切割位点如下::role=center5′G↓AATTC3′:role=center3′CTTAA↑G5′限制性内切酶的命名遵循一定的原则,主要依据来源而定,涉及宿主的种名、菌株号或生物型。

命名时,依次取宿主属名第一字母,种名头两个字母,菌株号,然后再加上序号(罗马数字)。如emphasis:role=italicHinemphasisd:Ⅲ限制性内切酶,emphasis:role=italicHinemphasis指来源于流感嗜血杆菌,d表示来自菌株Rd,Ⅲ表示序号。以前在限制性内切酶和修饰酶前加R或M,且菌株号和序号小写,但现在限制性内切酶名称中的R省略不写。1986年下半年发现615种限制酶和98种甲基化酶;1998年发现10000种细菌或古细菌中存在3000种酶,且有200多种特异性。到2005年1月,共发现4342种限制酶和甲基化酶,其中限制酶有3681种,包括I型、Ⅱ型、Ⅲ型限制酶各有59、3612、10种。I类限制性核酸内切酶:由3种不同亚基构成,兼具有修饰酶活性和依赖于ATP的限制性内切酶活性,它能识别和结合于特定的DNA序列位点,随机切断在识别位点以外的DNA序列,这类酶的作用需要Mgsuperscript2+superscript、S腺苷甲硫氨酸及ATP等的参与。

Ⅲ型限制与修饰系统的酶种类更少,所占比例不到1%,如emphasis:role=italicEcoemphasisP1和emphasis:role=italicEcoemphasisP15,它们的识别位点分别是AGACC和CAGCAG,切割位点则在下游2426bp处。在基因操作中,一般所说的限制酶或修饰酶,除非特指,均指Ⅱ型限制性核酸内切酶类。与I型限制性核酸内切酶相比,Ⅱ型限制性核酸内切酶的特点是其切割位点靠近识别序列,切割产生具有黏性末端或平末端的DNA片段。其基本特性为:在DNA分子双链的特异性识别部位,切割DNA分子产生链的断裂;2个单链断裂部位在DNA分子上的分布通常不是彼此相对的;断裂形成的DNA片段往往具有互补的单链延伸末端。