Articles

restrictie-enzymen

in het laboratorium worden restrictie-enzymen (of restrictie-endonucleases) gebruikt om DNA in kleinere fragmenten te snijden. De bezuinigingen worden altijd gemaakt bij specifieke nucleotideopeenvolgingen. Verschillende restrictie-enzymen herkennen en snijden verschillende DNA-sequenties.

waar komen restrictie-enzymen vandaan?

restrictie-enzymen worden aangetroffen in bacteriën. Bacteriën gebruiken beperkingsenzymen om virussen te doden – de enzymen vallen het virale DNA aan en breken het in nutteloze fragmenten.

Hoe werken restrictie-enzymen?

net als alle enzymen werkt een restrictie-enzym op basis van vorm-tot-vorm-overeenkomsten. Wanneer het in contact komt met een DNA-sequentie met een vorm die overeenkomt met een deel van het enzym, de zogenaamde herkenningsplaats, wikkelt het zich rond het DNA en veroorzaakt het een breuk in beide strengen van het DNA-molecuul.

elk restrictie-enzym herkent een andere en Specifieke herkenningsplaats of DNA-sequentie. De erkenningsplaatsen zijn gewoonlijk slechts kort – 4-8 nucleotiden.

Wanneer worden restrictie-enzymen gebruikt?

restrictie-enzymen zijn een basisinstrument voor biotechnologisch onderzoek. Zij worden gebruikt voor het klonen van DNA en het vingerafdrukken van DNA.

verschillende typen restrictie-enzymen

wetenschappers hebben honderden verschillende typen restrictie-enzymen geïdentificeerd en gezuiverd. Ze zijn vernoemd naar het geslacht en de soort van het organisme waarvan ze werden geïsoleerd en krijgen een nummer om de volgorde aan te geven waarin ze werden gevonden. EcoRI was bijvoorbeeld het eerste restrictie-enzym geïsoleerd uit Escherichia coli-stam RY13, terwijl HindIII het derde enzym geïsoleerd was uit Haemophilus influenzae-stam R d.

DNA-fragmenten: stompe of kleverige uiteinden?

DNA bestaat uit twee complementaire nucleotiden die in een dubbele helix om elkaar heen spiralen. Restrictie-enzymen snijden door beide nucleotidestrengen, waardoor het DNA in fragmenten wordt gebroken, maar ze doen dit niet altijd op dezelfde manier.

SmaI is een voorbeeld van een restrictie-enzym dat dwars door de DNA-strengen snijdt, waardoor DNA-fragmenten met een plat of stomp uiteinde ontstaan.

andere restrictie-enzymen, zoals EcoRI, snijden door de DNA-strengen bij nucleotiden die niet precies tegenover elkaar staan. Dit leidt tot fragmenten van DNA met één nucleotidebundel die aan het eind overhangen. Deze overhangende nucleotidebundel wordt genoemd een kleverig eind omdat het gemakkelijk met complementaire fragmenten van DNA kan binden.