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Enzymes de restriction

En laboratoire, des enzymes de restriction (ou endonucléases de restriction) sont utilisées pour couper l’ADN en fragments plus petits. Les coupes sont toujours effectuées à des séquences nucléotidiques spécifiques. Différentes enzymes de restriction reconnaissent et coupent différentes séquences d’ADN.

D’où viennent les enzymes de restriction ?

Les enzymes de restriction se trouvent dans les bactéries. Les bactéries utilisent des enzymes de restriction pour tuer les virus – les enzymes attaquent l’ADN viral et le divisent en fragments inutiles.

Comment fonctionnent les enzymes de restriction?

Comme toutes les enzymes, une enzyme de restriction fonctionne par correspondance de forme à forme. Lorsqu’il entre en contact avec une séquence d’ADN dont la forme correspond à une partie de l’enzyme, appelée site de reconnaissance, il s’enroule autour de l’ADN et provoque une rupture dans les deux brins de la molécule d’ADN.

Chaque enzyme de restriction reconnaît un site de reconnaissance différent et spécifique, ou séquence d’ADN. Les sites de reconnaissance ne sont généralement que courts – 4 à 8 nucléotides.

Quand les enzymes de restriction sont-elles utilisées ?

Les enzymes de restriction sont un outil de base pour la recherche en biotechnologie. Ils sont utilisés pour le clonage d’ADN et la prise d’empreintes génétiques.

Différents types d’enzymes de restriction

Les scientifiques ont identifié et purifié des centaines de différents types d’enzymes de restriction. Ils sont nommés d’après le genre et l’espèce de l’organisme dont ils ont été isolés et reçoivent un numéro pour indiquer l’ordre dans lequel ils ont été trouvés. Par exemple, EcoRI était la première enzyme de restriction isolée de la souche RY13 d’Escherichia coli, tandis que HindIII était la troisième enzyme isolée de la souche R d d’Haemophilus influenzae.

Fragments d’ADN : Extrémités émoussées ou collantes ?

L’ADN est constitué de deux brins complémentaires de nucléotides qui spiralent l’un autour de l’autre en double hélice. Les enzymes de restriction coupent les deux brins nucléotidiques, brisant l’ADN en fragments, mais elles ne le font pas toujours de la même manière.

SmaI est un exemple d’enzyme de restriction qui coupe directement les brins d’ADN, créant des fragments d’ADN avec une extrémité plate ou émoussée.

D’autres enzymes de restriction, comme EcoRI, coupent les brins d’ADN au niveau de nucléotides qui ne sont pas exactement opposés les uns aux autres. Cela crée des fragments d’ADN avec un brin de nucléotide qui surplombe à la fin. Ce brin nucléotidique en surplomb est appelé extrémité collante car il peut facilement se lier à des fragments d’ADN complémentaires.