制限酵素とは何ですか？

制限酵素は、特定のDNA配列を認識し、それらを切断する酵素であり、認識されたシーケンスを見つけた場所では、2つのDNAの鎖を2つに分離します。科学者が遺伝情報を操作できるようにする組換えDNA技術には、制限酵素のための多くの用途があります。組換えDNAは、治療用のインスリンなどの治療製品の開発から作物の修飾まで、あらゆるものに使用されます。バクテリアでは、細菌体によって認識された場合にDNAを切り刻むことにより、生物を外来DNAから保護します。細菌は制限修正と呼ばれる手法を使用して、制限酵素から身を守り、酵素が細菌自体のDNAをオンにしないようにします。自己防衛メカニズムとして、制限酵素は優れており、それを断片化することにより体内の外来DNAの複製を防ぎます。いくつかのラボは、研究者や他のラボに販売するための制限酵素を生成します。各制限酵素は、ヌクレオチドの特定の配列に応答するようにコード化されており、通常、同じ後方と前方を読み取る配列がパリンドロームです。制限酵素が認識される配列を見つけると、DNAの二重らせん構造の両方の鎖を切り裂き、それを分離します。また、それが知っているシーケンスの複数のコピーを識別すると、複数のフラグメントが作成されます。他の人は反対側のさまざまなポイントでカットし、「粘着性の端」と呼ばれるギザギザのカットを作成します。どちらの場合でも、DNAリガーゼとして知られる酵素を使用して、2つの部分に相補的な端がある限り、切断されたDNAにDNAを結合することができます。この手法は、新しいDNAをゲノムに挿入し、ゲノムを操作するために、2つの異なるパズルの断片を合わせるようなゲノムを操作できます。つまり、非常に特定のシーケンスのみを認識します。その他は、特定のヌクレオチドがヌクレオチドを括弧で囲む配列を探して、あいまいな認識のためにコード化されています。既知の制限酵素を使用して、研究者はDNAのサンプルを制限フラグメントとして知られるフラグメントに選択的に切り取ることができます。