四、限制性核酸内切酶的作用《生物化学与分子生物学》

四、限制性核酸内切酶的作用

大部分限制性核酸内切酶识别DNA序列具有回文结构特征,切断的双链DNA都产生5’磷酸基和3’羟基末端。不同限制性核酸内切酶识别和切割的特异性不同,结果有三种不同的情况:

①产生3’突出粘性末端(cohesive end):以Eoor 为例:

5’…G↓AATT C…3’→5’…Gp OHTTAAC…3’

3’…C ATAA↑G…5’EooP Ⅰ 3'…  CTTAAOH  pG…5'

②产生5’突出的粘性末端:以PstⅠ为例:

5’…CTGCA↓G…3’→5’…CTGCAp OHG…3’

3’…G↑ACGTC…5’PstⅠ 3’…GOH pACGTC…5

③产生平末端(blunt end):Nru Ⅰ为例:

5’…TCG↓CGA…3’→5’…TCGp OHCGA…3’

3’…AGC↑GCT…5’Nru Ⅰ3’…AGCOhpGCT…5’

不同有限制性核酸内切酶识别的DNA序列可以不相同。有的识别四核苷酸序列,有的识别六或八核苷酸序列。如果DNA中的核苷酸序列是随机排列的,则一个识别四核苷酸序列的内切酶平均每隔256bp出现一次该酶的识别切割位点,同样的对识别六或八核苷酸序列的内切酶则大致上分别是每隔4kb或65kb出现一次识别切割位点。按此可大致估计一个未知的DNA分子限制性内切酶可能具有切点频率,以便选用合适的内切酶。

限制性核酸内切酶的种类很多,至今已发现近800多种,可以根据它们对DNA有不同的识别序列和切割特征选用,从而为基因工程提供了有力的工具。表20-2列出了几种最常用的限制性核酸内切酶的识别序列和切割点。

表20-2 几种最常用的限制性核酸内切酶

限制性核酸内切酶名称识别序列和切割点
BamHⅠ
Cla Ⅰ
EooR Ⅰ
Hind Ⅲ
HindⅡ
KpnⅠ
Not Ⅰ
Pst Ⅰ
Sal Ⅰ
Sau3A Ⅰ
Sfi Ⅰ
Sma Ⅰ
Xba Ⅰ
Xho Ⅰ
G↓GATCc
AT↓CGAT
G↓AATTC
A↓AGCTT
GTPy↓PuAC
GGTAC↓C
GC↓GGCCGC
CTGCA↓G
G↓TCGAC
↓GATC
GGCCNNNN↓NGGCC
CCC↓GGG
T↓CTAGA
C↓TCGAG

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