Quali sono gli enzimi di restrizione?

Gli enzimi di restrizione sono enzimi che riconoscono particolari sequenze di DNA e li scintillano, separando un filo di DNA in due ovunque trovano le sequenze che sono state codificate per riconoscere.Esistono diverse applicazioni per gli enzimi di restrizione, forse in particolare nella tecnologia del DNA ricombinante che consente agli scienziati di manipolare le informazioni genetiche.Il DNA ricombinante viene utilizzato per tutto, dallo sviluppo di prodotti terapeutici come l'insulina per il trattamento medico alla modifica delle colture.

Questi enzimi sono isolati dai batteri.Nei batteri, proteggono l'organismo dal DNA estraneo tagliando il DNA quando è riconosciuto dal corpo dei batteri.I batteri utilizzano una tecnica chiamata modifica di restrizione per proteggersi dai loro enzimi di restrizione, garantendo che gli enzimi non accendano il DNA del batterio stesso.Come meccanismo di autodifesa, gli enzimi di restrizione sono eccellenti, impedendo la replicazione del DNA estraneo nel corpo frammentandolo.

Sono stati scoperti numerosi enzimi di restrizione e più vengono costantemente scoperti in un processo noto come mappatura degli enzimi di restrizione.Diversi laboratori producono enzimi di restrizione da vendere a ricercatori e altri laboratori.Ogni enzima di restrizione è stato codificato per rispondere a una particolare sequenza di nucleotidi e la sequenza è di solito un palindromo, leggendo lo stesso avanti e indietro.Quando un enzima di restrizione trova la sequenza che riconosce, taglia entrambi i fili della struttura a doppia elica del DNA, separandolo.Creerà anche più frammenti se identifica più di una copia della sequenza che conosce.

Alcuni enzimi di restrizione tagliati dritti attraverso la doppia elica, creando quelle che sono note come estremità contundenti.Altri hanno tagliato in diversi punti su altri lati, facendo un taglio frastagliato indicato come "estremità appiccicose".In entrambi i casi, un enzima noto come DNA ligasi può essere usato per unire un pezzo di DNA al DNA reciso, purché le due porzioni abbiano estremità complementari.Questa tecnica può essere usata per inserire un nuovo DNA in un genoma e per manipolare un genoma, un po 'come mettere insieme i pezzi di due diversi enigmi.

In alcuni casi, un enzima di restrizione è codificato per ciò che è noto come riconoscimento non ambiguo,Ciò significa che riconosce solo sequenze molto specifiche.Altri sono codificati per il riconoscimento ambiguo, alla ricerca di sequenze in cui i nucleotidi specifici racchiudono qualsiasi nucleotidi.Utilizzando enzimi di restrizione noti, i ricercatori possono fare selettivamente un campione di DNA in frammenti noti come frammenti di restrizione.