制限酵素と制限エンドヌクレアーゼの主な違い 制限酵素は、制限部位として知られる特定の認識配列またはその近くで DNA を切断する「分子のはさみ」であるのに対し、制限エンドヌクレアーゼは酵素のエンドヌクレアーゼ グループの 1 つのクラスであるということです。
制限酵素と制限エンドヌクレアーゼは、制限認識部位と呼ばれる特定の部位で DNA を切断する酵素の 2 つの名前です。
主な用語
制限エンドヌクレアーゼ、制限酵素、二本鎖 DNA 
制限酵素とは
制限酵素または制限エンドヌクレアーゼは、特定の部位で DNA を切断するエンドヌクレアーゼ酵素の広いグループです。 DNA 切断の認識部位は制限部位です。また、制限酵素には1型、2型、3型、4型、5型の5種類があります。ここでは、DNA基質を認識部位で切断する方法で分類しています。
制限酵素1型
制限酵素タイプ 1 は、制限酵素とメチラーゼ活性の両方を組み合わせた複雑なマルチサブユニット酵素です。さらに、それは大腸菌株で最初に同定されました。 HsdR、HsdM、および HsdS の 3 つの異なるサブユニットが含まれています。 HsdR は制限消化を受けますが、HsdM はメチル化を受けます。HsdS は、認識部位とメチル化部位の両方の認識に重要です。さらに、制限酵素 1 は、制限認識部位から 1000 bp 以上離れたランダムな距離にある部位で DNA を切断します。この酵素は分子モーターとして機能するため、このランダムな切断の後に DNA 転座も続きます。制限酵素 1 遺伝子は、原核生物のゲノムでより一般的です。制限酵素タイプ 1 は生化学的に重要ですが、個別の制限断片が生成されるため、実用的な価値はほとんどありません。
図 1:制限酵素の作用
制限酵素タイプ 2
制限酵素タイプ 2 は、制限認識部位内またはその近くの特定の位置で DNA を切断します。さらに、その認識部位はパリンドロームであり、長さは 4 ～ 8 ヌクレオチドです。一般に、独立した制限酵素活性とメチラーゼ活性を持つホモ二量体です。同時に、ATPを使用せずに補因子としてマグネシウムのみを必要とします.認識部位またはその近くで特異的に切断することによる制限消化による個別のフラグメントの生成により、制限酵素タイプ 2 は、DNA 分析およびクローニングのために実験室でより頻繁に使用されます。
制限酵素3型
制限酵素タイプ 3 は制限酵素の 3 番目のタイプであり、逆向きの 2 つの別個の非パリンドローム配列を認識します。また、認識部位の約 20 ～ 30 bp 下流で DNA を切断します。一般に、制限酵素タイプ 3 は、2 つの異なるサブユニットを持つヘテロ二量体です。さらに、制限酵素とメチル化活性は、制限酵素タイプ 3 の同じサブユニットで発生します。ただし、完全に消化されることはめったにありません。
制限酵素タイプ 4 および 5
一方、制限酵素タイプ 4 は、メチル化、ヒドロキシメチル化、およびグルコシルヒドロキシメチル化 DNA を含む修飾された DNA を標的とします。一方、制限酵素タイプ5は、ガイドRNA（gRNA）を基質として使用します。
制限エンドヌクレアーゼとは
制限エンドヌクレアーゼはエンドヌクレアーゼの広いクラスです。一般に、エンドヌクレアーゼは、ポリヌクレオチド鎖のホスホジエステル結合を切断する酵素です。制限エンドヌクレアーゼは、細菌や古細菌で発生します。さらに、ウイルスの侵入からこれらの生物を保護します。通常、制限エンドヌクレアーゼは、原核生物内の外来 DNA を切断します。このプロセスは制限消化と呼ばれます。しかし、メチルトランスフェラーゼと呼ばれる修飾酵素は、DNA をメチル化して宿主 DNA を修飾し、宿主 DNA の切断をブロックします。制限消化と宿主 DNA 切断のブロックの 2 つのプロセスは、制限修飾システムとして知られています。
図 2:制限酵素の機能
さらに、250 の特異性に 3,600 の制限エンドヌクレアーゼがあります。そのうち、800以上が商品化されています。
制限酵素と制限エンドヌクレアーゼの類似点
- 制限酵素と制限エンドヌクレアーゼは、認識部位またはその近くで DNA を断片に切断する 2 つの酵素グループです。
- また、外来 DNA を断片に切断することにより、原核生物がウイルスの侵入から保護する役割もあります。
- さらに、DNA 断片の組換えのために DNA を切断するために、分子生物学で主要な役割を果たします。
制限酵素と制限エンドヌクレアーゼの違い
定義
制限酵素とは、特定の塩基配列またはその付近で DNA 分子を切断する特性を持つ、主に特定の細菌によって産生される酵素を指し、制限エンドヌクレアーゼとは、制限部位として知られる分子内の特定の認識部位またはその近くで、DNA をフラグメントに切断します。
胸の谷間
制限酵素は特定のヌクレオチド配列で DNA を切断しますが、制限エンドヌクレアーゼは二本鎖 DNA を切断します。
重要性
さらに、制限エンドヌクレアーゼが病原体の侵入から原核細胞を保護する一方で、制限酵素はクローニングにおけるバイオテクノロジーにおいて重要です。
結論
簡単に言うと、制限酵素と制限エンドヌクレアーゼは、特定の配列 (制限部位) またはその近くで DNA を切断する 2 種類のエンドヌクレアーゼです。しかし、制限酵素は、クローニングのために DNA を切断するバイオテクノロジーにおいて重要なエンドヌクレアーゼのグループです。一方、制限エンドヌクレアーゼは、侵入ウイルスから保護するために外来 DNA を切断する原核生物で重要です。したがって、制限酵素と制限エンドヌクレアーゼの主な違いは、それらの重要性です。
