Hvad er en endonuklease?

En endonuklease er et specialiseret enzym, der er i stand til at bryde bindingerne mellem nukleinsyrer i en polynukleotidkæde, hvilket giver to fragmenter.Disse enzymer kan virke i både DNA og RNA for at skære inden for en streng.Visse endonukleaser, kendt som restriktionsendonukleaser, angreb specifikke steder inden for tråde af RNA og DNA, der genkender bestemte sekvenser.Disse enzymer er meget værdifulde i videnskabelig forskning, når folk ønsker evnen til at redigere genetisk information, som i genteknologi.

I modsætning hertil kan en exonuclease kun skære genetisk materiale ved enden af en streng af DNA eller RNA.Endonukleaser bruges af bakterier og archaea som en del af deres defensive mekanismer.Nogle af de tidligste observationer af disse enzymer i handling kommer fra forskning på bakterier, og bakterier bruges til at producere endonukleaser i stor skala til forskningsformål.

Inden for en bakterie er en endonuklease designet til at afvise virale angreb ved at hugge udenlandsk DNA opså det bliver ikke -funktionelt.Organismen beskytter sit eget DNA mod endonuklease -handlingerne gennem en proces kendt som methylering.Methylering forhindrer endonukleasen i at handle, hvilket sikrer, at organismenes DNA efterlades intakt.Udenlandsk DNA er imidlertid ikke så heldig, og endonukleasen vil pænt snuppe rygraden i DNA'et to steder og adskille det for at skabe separate tråde.Afhængig af hvilken endonuklease der er involveret, kan begivenhederne være "stump" eller "klistret", der henviser til hvor i strenden DNA eller RNA er afskåret.

Forskere kan bruge kendte begrænsningsendonukleas til at snip DNA i ønskede målområder, hvilket skaber enpraktisk indsættelsespunkt.Nyt genetisk materiale kan indsættes på dette tidspunkt med det mål at coaxe ekspressionen af et helt nyt gen.Dette kan bruges til at gøre ting som at indføre herbicidresistens over for afgrøder, så landmænd kan sprøjte marker for at holde ukrudt nede.

Labs, der fremstiller endonukleaser, sælger deres produkter til forskere og andre laboratorier.Laboratoriet beskriver måderne, hvorpå et produkt kan handle, hvilket giver forskere mulighed for at bestemme, hvilket produkt der er bedst egnet til deres ønskede anvendelse.At arbejde med endonukleaser kan være vanskeligt, og det kræver tålmodighed og dygtighed.Man kunne tænke på et enzym som en begrænsning endonuclease som et meget lille og meget fint sæt saks, der kan bruges til at udforme et projekt, men kan også fungere, hvis det ikke håndteres korrekt, skære på det forkerte sted eller undlader at skære overhovedet.