Sisältö
Tärkein ero
Tärkein ero tyypin I ja tyypin II restriktioentsyymien välillä on, että tyypin I restriktioentsyymit ovat hyvin monimutkaisia verrattuna tyypin II restriktioentsyymeihin, ja tämän lisäksi tyypin I restriktioentsyymit koostuvat kolmesta ei-identtisestä alayksiköstä. Toisaalta tyypin II restriktioentsyymit koostuvat kahdesta identtisestä alayksiköstä. Nukleaasit, jotka leikkaavat DNA: han sisäisessä asemassa, tunnetaan restriktioentsyyminä. Kohta, jossa nämä restriktioentsyymit leikkaavat, synnän DNA: n keskellä, mutta ei lopussa. Tätä restriktioentsyymien ominaisuutta varten ne tunnetaan endonukleaaseina. Näitä restriktioita kutsutaan myös molekyylisakseiksi, molekyylisiksi veitsiksi, molekyylis skalpeleiksi tai restriktioentsyymeiksi. Tunnistuskohta tai restriktiokohta on alue, jolla nämä restriktioentsyymit leikkaavat DNA: ta. Tällä restriktiopaikalla on vähintään 4 - 8 emäsparia. Näitä restriktioentsyymejä on kolme ryhmää, jotka ovat seuraavat:
- Tyypin I restriktioendonukleaasi
- Tyypin II restriktioendonukleaasi
- Tyypin III restriktioendonukleaasi
Tyypin I rajoitusentsyymit
Tyypin I entsyymit ovat useita alayksiköitä ja ovat modifiointi- ja restriktioentsyymien monimutkaisia yhdistelmiä. Nämä entsyymit leikkaavat DNA: ta satunnaisissa pisteissä, mutta kaukana tunnistussekvensseistä. Näiden entsyymien tiedettiin olevan hyvin harvinaisia, mutta nyt sekvensoitujen genomien analysoinnin jälkeen olemme havainneet, että ne ovat yleisiä. Tyypin I restriktioentsyymit eivät tee geelinauhakuvioita tai erillisiä restriktiofragmentteja, siksi niitä ei käytetä käytännössä yhtä paljon kuin tyypin II entsyymejä, mutta niillä on erityinen biokemiallinen merkitys.
Tyypin II rajoitusentsyymit
Tyypin II restriktioentsyymit niiden tunnistuskohdassa tai lähellä niiden tunnistuskohtia, määritellyissä paikoissa. Tämän lisäksi ne tuottavat erillisiä geelinauhakuvioita ja erillisiä fragmentteja. Niillä on paljon käytännöllistä arvoa ja niitä käytetään hyvin yleisesti. Niitä on saatavana laajasti kaupallisesti. Suurin osa näistä entsyymeistä sitoutuu DNA: han homodimeereinä ja tunnistaa myös DNA-sekvenssit, jotka ovat symmetrisiä. Jotkut näistä restriktioentsyymeistä tunnistavat myös epäsymmetriset DNA-sekvenssit, koska ne sitoutuvat heterodimeereiksi. Jotkut entsyymit tunnistavat myös sekvenssit, jotka ovat jatkuvia. Näissä sekvensseissä kaksi puoliskohtaa on tunnistussekvenssin vieressä. Jotkut näistä entsyymeistä tunnistavat myös sekvenssit, jotka ovat epäjatkuvia, joissa puolet kohdat on erotettu toisistaan. DNA: ssa tapahtuva pilkkoutuminen jättää 5 fosfaattia toiselle puolelle ja 3 hydroksyyliä toiselle puolelle. Ne ovat pienempiä alayksiköillä, jotka ovat alueella noin 200-350. Yleisimmät tyypin II entsyymit ovat tyypin IIS. Ne leikkautuvat tunnistuskohdansa ulkopuolelle toiselle puolelle. Ne ovat kooltaan normaalia ja tunnistavat sekvenssit, jotka ovat epäsymmetrisiä ja jatkuvia. Heillä on kaksi domeenia, toinen DNA: ta varten ja toinen DNA: n pilkkomiseksi. Suurimmassa osassa ne sitovat DNA: ta monomeereinä. DNA-juosteet, jotka sisältävät erilaisia tunnistuskohtia, tyypin II tunnistusentsyymejä, ovat erittäin aktiivisia niihin. Toinen tyyppi II -entsyymejä ovat tyyppi IIG. Heillä on restriktio- ja modifiointientsyymejä, lisäksi ne ovat suuria.
Keskeiset erot
- Tyypin I restriktioentsyymit ovat monimutkaisempia kuin tyypin II restriktioentsyymit.
- Tyypin I tunnistusentsyymit koostuvat kolmesta ei-identtisestä alayksiköstä. Tyypin II tunnistusentsyymit koostuvat kahdesta identtisestä alayksiköstä.
- Tyypin I restriktioentsyymien molekyylipaino on 400000 daltonia. Tyypin II restriktioentsyymien molekyylipaino on 20 000 - 100 000 daltonia.
- Tyypin I restriktioentsyymien leikkauspaikka on 1000 nukleotidia päässä tunnistuskohdasta. Tyypin II restriktioentsyymien leikkauspaikka on samassa tunnistuspaikassa.
- Leikkaussekvenssi on epäspesifinen tyypin I restriktioentsyymeissä. Leikkaussekvenssi on spesifinen tyypin II restriktioentsyymeissä.
- Tyypin I entsyymit vastaavat DNA: n suojaamisesta metylaatiolla ja tyypin II entsyymeillä ei ole metylaatioaktiivisuutta.
- Tyypin I entsyymien aktivointiin tarvitaan ATP, Mg2 + ja adenosyylimetioniini. Tyypin II entsyymien aktivoimiseksi tarvitaan vain Mg2 +.
- Tyypin I entsyymillä on sekä endonukleaasia että metylaasiaktiivisuutta. Tyypillä II on vain restriktioaktiivisuus, sillä ei ole endonukleaasia tai metylaasiaktiivisuutta.
- Tyypin I entsyymit tunnistettiin ennen tyypin II entsyymejä.
- Tyyppi I tunnistettiin kahdessa erilaisessa E. colin kannassa.
- Esimerkkejä tyypin I entsyymeistä ovat Ecok ja EcoB. Esimerkkejä tyypin II entsyymeistä ovat Hind II ja EcoRI.
