Ендонуклеаза

Ендонуклеазаензим кој врши кинење на фосфодиестерска врска во рамките на еден полинуклеотиден синџир. Некои ендонуклеази, како деоксирибонуклеаза l, ја сечат ДНК релативно неспецифично (без оглед на секвенцата), додека многу од нив, наречени рестрикциони ендонуклеази или рестрикциони ензими, сечат само одредени нуклеотидни секвенци. Ендонуклеазите се разликуваат од егзонуклеазите по тоа што сечат во средината (внатрешноста) на полинуклеотидната верига, за разлика од егзонуклеазите кои ги отстрануваат нуклеотидите од крајот на веригата. Некои ензими, познати како „eгзо-eндонуклеази“, ја вршат улогата и на двете групи на нуклеази.[1]

Рестрикционите ензими се бактериски и aрхејски ендонуклеази кои препознаваат специфични ДНК секвенци.[2] Нуклеотидната секвенца која бива препознаена од рестрикциониот ензим се нарекува рестрикционо место. Најчесто, рестрикционото место е палиндромска секвенца која е долга четири до шест нуклеотиди. Повеќето рестрикциони ендонуклеази ја сечат ДНК нееднакво, оставајќи комплементарни едноверижни завршетоци. Овие краеви може да се поврзат со хибридизација, па затоа се нарекуваат „лепливи краеви“. По хибридизацијата, фосфодиестерските врски на фрагментите може да бидат повторно создадени од страна на ДНК лигазата. Познати се стотици рестрикциони ендонуклеази, од кои секоја напаѓа различни рестрикциони места. ДНК фрагментите кои се исечени од истата ендонуклеаза може да се поврзат меѓусебе без оглед на потеклото на ДНК молекулите. Вака создадената ДНК се нарекува рекомбинантна ДНК; ДНК формирана со поврзување на гени во нови комбинации.[3] Рестрикционите ензими се поделени во три категории, тип I, тип II и тип III, според механизмот на дејство. Овие ензими често се користат во генетското инженерство за создавање на рекомбинантна ДНК.[4] Една од најпознатите ендонуклеази е Cas9.

Поправка на ДНКУреди

Ендонуклеазите играат улога во поправката на ДНК. АП ендонуклеазата ја катализира инцизијата на ДНК исклучиво на АП местата (апурински/апиримидински места), а со тоа ја подготвува ДНК за понатамошната ексцизија, синтеза и лигација. Кога се случува депуринација, ваквата лезија остава деоксирибоза без врзана пуринска азотна база.[5] АП ендонуклеазата ја препознава деоксирибозата без база и ја сече ДНК молекулата на тоа место, со што овозможува понатаму да продолжи процесот на ДНК поправка.[6] Клетките на E. coli содржат две АП ендонуклеази: ендонуклеаза IV (endoIV) и егзонуклеаза III (exoIII), додека кај еукариотите постои само една АП ендонуклеаза.[7]

 

ПоврзаноУреди

НаводиУреди

  1. "Properties of Exonucleases and Endonucleases". New England BioLabs. 2017. Посетено на May 21, 2017.
  2. Stephen T. Kilpatrick; Jocelyn E. Krebs; Lewin, Benjamin; Goldstein, Elliott (2011). Lewin's genes X. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 978-0-7637-6632-0.
  3. Cox M, Nelson DR, Lehninger AL (2005). Lehninger principles of biochemistry. San Francisco: W.H. Freeman. стр. 952. ISBN 978-0-7167-4339-2.
  4. Simon M (2010). Emergent computation: Emphasizing Bioinformatics. New York: Springer. стр. 437. ISBN 978-1441919632.
  5. Ellenberger T, Friedberg EC, Walker GS, Wolfram S, Wood RJ, Schultz R (2006). DNA repair and mutagenesis. Washington, D.C: ASM Press. ISBN 978-1-55581-319-2.
  6. Alberts B (2002). Molecular biology of the cell. New York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-3218-3.
  7. "Structure and function of nucleases in DNA repair: shape, grip and blade of the DNA scissors". Oncogene. 21 (58): 9022–32. December 2002. doi:10.1038/sj.onc.1206135. PMID 12483517.