Apa itu enzim pembatasan?

Enzim restriksi adalah enzim yang mengenali sekuens DNA tertentu dan membelahnya, memisahkan untaian DNA dalam dua di mana pun mereka menemukan urutan yang telah dikodekan untuk dikenali.Ada sejumlah aplikasi untuk enzim pembatasan, mungkin terutama dalam teknologi DNA rekombinan yang memungkinkan para ilmuwan memanipulasi informasi genetik.DNA rekombinan digunakan untuk segala sesuatu mulai dari pengembangan produk terapeutik seperti insulin untuk perawatan medis hingga memodifikasi tanaman.

Enzim ini diisolasi dari bakteri.Pada bakteri, mereka melindungi organisme dari DNA asing dengan memotong DNA ketika dikenali oleh tubuh bakteri.Bakteri menggunakan teknik yang disebut modifikasi restriksi untuk melindungi diri dari enzim restriksi mereka, memastikan bahwa enzim tidak menyalakan DNA bakteri itu sendiri.Sebagai mekanisme pertahanan diri, enzim pembatasan sangat baik, mencegah replikasi DNA asing dalam tubuh dengan memecahnya.

Banyak enzim pembatasan telah ditemukan, dan lebih banyak lagi yang terus ditemukan dalam proses yang dikenal sebagai pemetaan enzim pembatasan.Beberapa laboratorium menghasilkan enzim pembatasan untuk dijual kepada para peneliti dan laboratorium lainnya.Setiap enzim pembatasan telah diberi kode untuk menanggapi urutan nukleotida tertentu, dan urutannya biasanya merupakan palindrom, membaca ke belakang dan ke depan yang sama.Ketika enzim restriksi menemukan urutan yang dikenali, ia memotong kedua untaian struktur helix ganda DNA, memisahkannya.Ini juga akan membuat beberapa fragmen jika mengidentifikasi lebih dari satu salinan dari urutan yang diketahui.

Beberapa enzim pembatasan dipotong lurus melintasi helix ganda, menciptakan apa yang dikenal sebagai ujung tumpul.Yang lain memotong pada titik yang berbeda di sisi lain, membuat potongan bergerigi disebut sebagai "ujung lengket."Dalam kedua kasus tersebut, enzim yang dikenal sebagai DNA ligase dapat digunakan untuk bergabung dengan sepotong DNA ke DNA yang terputus, selama dua bagian memiliki ujung yang saling melengkapi.Teknik ini dapat digunakan untuk memasukkan DNA baru ke dalam genom, dan untuk memanipulasi genom, semacam menyesuaikan potongan dua teka -teki yang berbeda.

Dalam beberapa kasus, enzim pembatasan diberi kode untuk apa yang dikenal sebagai pengakuan yang tidak ambigu,Yang berarti hanya mengenali urutan yang sangat spesifik.Lainnya diberi kode untuk pengakuan ambigu, mencari sekuens di mana nukleotida spesifik braket nukleotida apa pun.Menggunakan enzim restriksi yang diketahui, para peneliti dapat secara selektif membersihkan sampel DNA ke dalam fragmen yang dikenal sebagai fragmen pembatasan.