DNA限制性内切酶酶切是一项基于DNA限制性内切酶的***工程技术,其基本原理是利用限制性内切酶对DNA上特定序列的识别,来确定切割位点并实现切割,从而获得所需的特定序列。
生物体内能识别并切割特异的双链DNA序列的一种内切核酸酶。它是可以将外来的DNA切断的酶,mRNA切割酶,即能够限制异源DNA的***并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名限制性内切酶(简称限制酶)。
限制性内切酶能特异地结合于一段被称为限制性酶识别序列的DNA序列之内或其附近的特异位点上,并切割双链DNA。它可分为三类:
Ⅰ类和Ⅲ类酶在同一蛋白质分子中兼有切割和修饰(甲1基化)作用且依赖于ATP的存在。Ⅰ类酶结合于识别位点并随机的切割识别位点不远处的DNA,而Ⅲ类酶在识别位点上切割DNA分子,然后从底物上解离。
Ⅱ类由两种酶组成: 一种为限制性内切核酸酶(限制酶),它切割某一特异的核苷酸序列; 另一种为***的甲1基化酶,它修饰同一识别序列。Ⅱ类中的限制性内切酶在分子克1隆中得到了广泛应用,它们是重组DNA的基础。绝大多数Ⅱ类限制酶识别长度为4至6个核苷酸的回文对称特异核苷酸序列(如EcoRⅠ识别六个核苷酸序列:5"- G↓AATTC-3"),有少数酶识别更长的序列或简并序列。Ⅱ类酶切割位点在识别序列中,有的在对称轴处切割,产生平末端的DNA部分片段(如***aⅠ:5"-CCC↓GGG-3");有的切割位点在对称轴一侧,产生带有单链突出末端的DNA部分片段称粘性末端,如EcoRⅠ切割识别序列后产生两个互补的粘性末端。
限制酶分布区域
限制性核酸内切酶分布极广,几乎在所有***的属、种中都发现至少一种限制性内切酶,多者在一属中就有几十种,例如在嗜血杆1菌属中(Haemophilus)现已发现的就有22种。有的菌株含酶量极低,很难分离定性;然而在有的菌株中,酶含量极高.如E. coli的pMB4(EcoRI酶)和H. aegyptius(Hal Ⅲ酶)就是高产酶菌株。据报道从10g的H. aegyptius的细胞中,能分离提纯出可消化l0gλ噬菌体DNA的酶量。***是限制性内切酶,尤其是特异性非常强的I类限制性内切酶的主要来源。
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