1。特定の部位でのDNAの切断:
*制限酵素は、制限部位と呼ばれる特定のシーケンスでDNAを認識して切断します 。これらのサイトは通常、長さ4〜8個の塩基ペアであり、パリンドロミックです(同じ前後と後方を読み取ります)。
*各酵素には独自の認識部位があり、特定のDNA配列の正確なターゲティングが可能です。
*制限酵素がDNAを切断すると、それはしばしば粘着性の端を置き去りにします 、これは短く、一本鎖のオーバーハングです。これらの粘着性の端は、互いに補完的であり、同じ酵素によって生成される他の粘着性の端とベースペアをすることができます。
2。 DNAフラグメントの結合:
* DNAが制限酵素によって切断された後、 DNAリガーゼを使用して異なる断片を結合できます。 。
* DNAリガーゼはDNA骨格のギャップを密閉し、新しい組換えDNA分子を作成します。
*粘着性の端は、リガーゼが結合を密封するまで断片を一緒に保持するため、接合プロセスを促進します。
3。 DNA組換えのアプリケーション:
* クローニング: 制限酵素は、クローニングと発現のためにベクター(プラスミドなど)に挿入できる組換えDNA分子を作成するために不可欠です。
* 遺伝子編集: 制限酵素は、DNAの特定の領域を切断するために使用され、新しい遺伝子の挿入または遺伝的欠陥の補正を可能にします。
* 遺伝子工学: 制限酵素は、望ましい特性を持つ遺伝子組み換え生物(GMO)を作成するための遺伝子工学における重要なツールです。
要約すると、制限酵素は非常に特異的な分子サイザーのように作用し、特定の部位でDNAを切断します。しばしば粘着性の端を生成するこの正確な切断により、異なるDNAフラグメントの結合が可能になり、組換えDNA分子が作成されます。