Daha yaygın olarak bir kısıtlama endonükleazı olarak adlandırılan bir kısıtlama enzimi, DNA moleküllerini küçük parçalara ayırma yeteneğine sahiptir. Bu klivaj işlemi, bir kısıtlama bölgesi adı verilen DNA molekülünün özel tanıma bölgesinde veya yakınında meydana gelir. Bir tanıma bölgesi tipik olarak 4-8 baz çiftinden oluşur. Bölünme yerine bağlı olarak, kısıtlama enzimleri dört farklı tipte olabilir; Tip I, Tip II, Tip III ve Tip IV. Bölünme yerine ek olarak, kısıtlama enzimleri dört gruba ayrılırken kompozisyon, ko faktörlerin gereksinimi ve hedef sekansın durumu gibi faktörler göz önünde bulundurulur. DNA molekülünün yarılması sırasında, yarılma bölgesi kısıtlama bölgesinin kendisinde veya kısıtlama bölgesinden uzakta olabilir. DNA'nın yarılması işlemi sırasında, kısıtlama enzimleri DNA'nın çift sarmalındaki şeker fosfat omurgalarının her biri boyunca iki kesi oluşturur. Kısıtlama enzimleri esas olarak Achaea ve bakterilerde bulunur. Bu enzimleri istilacı virüslere karşı bir savunma mekanizması olarak kullanıyorlar. Kısıtlama enzimleri yabancı (patojenik) DNA'yı ayırır, fakat kendi DNA'sını ayırmaz. Kendi DNA'sı, konakçı DNA'sında değişiklik yapan ve bölünmeyi önleyen metiltransferaz olarak bilinen bir enzim ile korunur.. Tip I kısıtlama enzimi possesses tanıma alanından uzak bir bölünme sitesi. Tip II kısıtlama enzimleri tanıma bölgesinin içinde veya ona daha yakın bir mesafede klivaj eder. Bu Tip I ve Tip II kısıtlama enzimi arasındaki temel farktır.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Tip I Kısıtlama Enzimi nedir
3. Tip II Kısıtlama Enzimi nedir
4. Tip I ve Tip II Kısıtlama Enzimi Arasındaki Benzerlikler
5. Yan Yana Karşılaştırma - Tip I - Tip II Kısıtlama Enzimi Tablo Şeklinde
6. Özet
Tip I kısıtlama enzimleri, üç çoklu alt birimden oluşan pentamerik proteinlerdir: kısıtlama alt birimi, metilasyon alt birimi ve DNA dizisi tanıma alt birimi. Bu alt birimler aynı değildir. Başlangıçta iki farklı şekilde tanımlandılar. Escherichia coli. Bu kısıtlama enzimlerinin yarılma bölgesi farklı rasgele noktalarda, tipik olarak tanıma bölgesinden 1000 baz çifti uzakta bulunur. Bu kısıtlama enzimleri ATP, Mg gerektirir2+ ve S-adenosil-L-metiyoninin aktivasyonu için. Tip I kısıtlama enzimleri hem metilaz hem de kısıtlama aktivitelerine sahiptir. Bakteriler, istilacı virüslerden kaynaklanan hücresel savunma mekanizması olarak kısıtlama enzimlerini kullanırlar. Kısıtlama enzimleri viral DNA'yı ayırır ve yok eder. Ancak, kendi konakçı DNA'sının bölünmesini önlemek için, tip I kısıtlama enzimi bir metilasyon koruması sağlar. Bu konak DNA'yı modifiye eder ve bölünmeyi önler. Bu kısıtlama enzimleri biyokimyasal olarak önemli olsa da, ayrı kısıtlama fragmanları veya jel bağlanma modelleri sağlamadığından yaygın olarak kullanılmazlar.
Tip II kısıtlama enzimleri yapıları içinde iki özdeş alt birim içerir. Homodimerler, tanıma yerleri olan tip II kısıtlama enzimleri tarafından oluşturulur. Tanıma bölgeleri tipik olarak palindromiktir ve bölünmez. 4-8 baz çifti uzunluğundadır. Tip I'den farklı olarak, Tip II kısıtlama enziminin yarılma bölgesi tanıma yerinde bulunur veya tanıma bölgesine yakın mesafede bulunur.
Resim 02: Tip II Kısıtlama Enzimleri
Bu kısıtlama enzimleri biyokimyasal olarak önemlidir ve ticari olarak yaygın şekilde bulunur. Aktivasyonu için sadece Mg gerektirir2+. Bir metilasyon aktivitesi yoktur ve sadece kısıtlama aktivitesi işlevini sağlar. Bu kısıtlama enzimleri, homodimerler olarak DNA moleküllerine bağlanır ve simetrik DNA dizilerinin yanı sıra asimetrik dizileri tanıma yeteneğine sahiptir..
Tip I ve Tip II Kısıtlama Enzimi | |
Tip I kısıtlama enzimi, DNA'yı tanıma bölgesinden uzak rastgele bölgelerde parçalayan bir DNA kısıtlama enzimidir.. | Tip II restriksiyon enzimi, DNA'yı tanıma bölgesine yakın veya bunun içinde tanımlanan pozisyonlarda klivaj eden bir DNA restriksiyon enzimidir.. |
Kompozisyon | |
Tip I kısıtlama enzimi, üç (03) nonidentical alt üniteden oluşan karmaşık bir enzimdir. | Tip II kısıtlama enzimi, iki özdeş alt birimden oluşan basit bir enzimdir. |
Moleküler ağırlık | |
Tip I kısıtlama enzimi 400.000 dalton ağırlığındadır. | Tip II kısıtlama enziminin ağırlık aralığı 20.000 - 100.000 dalton arasındadır. |
Bölünme Dizisi | |
Bölünme sekansı tip I kısıtlama enziminde spesifik değildir. | Tip II kısıtlama enzimi, spesifik bir bölünme dizisine sahiptir. |
Bölünme bölgesi | |
Bölünme bölgesi, tip I kısıtlama enzimlerinde tanıma bölgesinden 1000 nükleotid uzaktadır. | Bölünme bölgesi, tanıma bölgesinde veya tip II kısıtlama enziminde tanıma bölgesinden kısa bir mesafede bulunur.. |
Aktivasyon için Kofaktörler | |
Tip I kısıtlama enzimi ATP, Mg gerektirir2+ ve aktivasyonu için S-adenosil-L-metiyonin. | Tip II kısıtlama enzimini aktive etmek için sadece Mg2 + gereklidir. |
Metilasyon Aktivitesi | |
Tip I enzimi metilasyon yoluyla DNA'ya koruma sağlar. | Tip II kısıtlama enzimlerinde metilasyon aktivitesi yoktur. |
Enzimin Aktivitesi | |
Tip I kısıtlama enzimi hem endonükleaz (kısıtlama) hem de metilasyon aktiviteleri sağlar. | Tip II kısıtlama enzimi sadece kısıtlama aktivitesi sağlar. |
Örnekler | |
EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Kısıtlama enzimleri, DNA moleküllerini daha küçük maddelere ayıran biyolojik makas olarak adlandırılır. Kısıtlama enzimleri, tanıma bölgesi, mevcut ortak faktörler, hedef sekansın bileşimi ve durumuna göre bölünme bölgesinin konumuna göre 04 farklı kategoriye ayrılır. Aktivasyonu için Tip I kısıtlama enzimleri ATP, Mg gerektirir2+, ve S-adenosil-L-metiyonin. Tip I kısıtlama enziminin yarılma bölgesi tipik olarak tanıma bölgesinden 1000 baz çifti uzakta bulunur ve DNA'ya metilaz koruması sağlar. Tip II kısıtlama enzimleri sadece Mg gerektirir2+ aktivasyonu için. Bölünme bölgesi tanıma yerinde veya ona yakındır. Bir metilasyon aktivitesi yoktur ve ticari olarak yaygın olarak bulunur. Bu tip I kısıtlama enzimi ile tip II kısıtlama enzimi arasındaki farktır.
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlar için kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Tip I ve Tip II Kısıtlama Enzimi Arasındaki Fark.
1. Biolabs, New England. "Kısıtlama Endonezya Türleri." Kısıtlama Türleri Endonezya | NEB, Buradan ulaşılabilir. Erişim tarihi: 25 Ağu 2017.
2. Pingoud, A, vd. “Tip II kısıtlama endonükleazları-tarihsel bir bakış açısı ve daha fazlası.” Nükleik asitler araştırması., ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Temmuz 2014, Burada bulunabilir. Erişim tarihi: 25 Ağu 2017.
2. Loenen, W. A, et al. “Tip I kısıtlama enzimleri ve akrabaları.” Nükleik asitler araştırması., ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Ocak 2014, Burada bulunabilir. Erişim tarihi: 25 Ağu 2017.
1. “Kısıtlama enzimi Eco RI” Tinastella tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (Public Domain)