Woher kommen Restriktionsenzyme?

Restriktionsenzyme kommen in Bakterien vor. Bakterien verwenden Restriktionsenzyme, um Viren abzutöten – die Enzyme greifen die virale DNA an und zerlegen sie in nutzlose Fragmente.

Wie funktionieren Restriktionsenzyme?

Wie alle Enzyme arbeitet ein Restriktionsenzym durch Form-zu-Form-Anpassung. Wenn es mit einer DNA-Sequenz in Kontakt kommt, deren Form mit einem Teil des Enzyms übereinstimmt, der als Erkennungsstelle bezeichnet wird, wickelt es sich um die DNA und verursacht einen Bruch in beiden Strängen des DNA-Moleküls.

Jedes Restriktionsenzym erkennt eine andere und spezifische Erkennungsstelle oder DNA-Sequenz. Erkennungsstellen sind normalerweise nur kurz – 4-8 Nukleotide.

Wann werden Restriktionsenzyme eingesetzt?

Restriktionsenzyme sind ein grundlegendes Werkzeug für die biotechnologische Forschung. Sie werden für DNA-Klonierung und DNA-Fingerabdruck verwendet.

Verschiedene Arten von Restriktionsenzymen

Wissenschaftler haben Hunderte verschiedener Arten von Restriktionsenzymen identifiziert und gereinigt. Sie sind nach der Gattung und Art des Organismus benannt, aus dem sie isoliert wurden, und erhalten eine Nummer, um die Reihenfolge anzugeben, in der sie gefunden wurden. Zum Beispiel war EcoRI das erste Restriktionsenzym, das aus dem Escherichia coli-Stamm RY13 isoliert wurde, während HindIII das dritte Enzym war, das aus dem Haemophilus influenzae-Stamm R d isoliert wurde.

DNA-Fragmente: Stumpfe oder klebrige Enden?

DNA besteht aus zwei komplementären Nukleotidsträngen, die sich in einer Doppelhelix umeinander drehen. Restriktionsenzyme durchschneiden beide Nukleotidstränge und brechen die DNA in Fragmente, aber sie tun dies nicht immer auf die gleiche Weise.SmaI ist ein Beispiel für ein Restriktionsenzym, das gerade durch die DNA-Stränge schneidet und DNA-Fragmente mit einem flachen oder stumpfen Ende erzeugt.Andere Restriktionsenzyme, wie EcoRI, schneiden die DNA-Stränge an Nukleotiden durch, die sich nicht genau gegenüberliegen. Dadurch entstehen DNA-Fragmente mit einem Nukleotidstrang, der am Ende übersteht. Dieser überhängende Nukleotidstrang wird als klebriges Ende bezeichnet, da er sich leicht mit komplementären DNA-Fragmenten verbinden kann.