Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe kan een bacterie restrictie -enzymen produceren die zijn DNA niet splitsen?

Bacteriën produceren restrictie -enzymen die hun eigen DNA niet splitsen door een slim mechanisme waarbij methylatie betrokken is . Hier is hoe het werkt:

1. specificiteit: Beperkingsenzymen zijn zeer specifiek. Ze herkennen en snijden DNA bij bepaalde sequenties, vaak 4-8 basenparen lang.

2. Modificatie: Bacteriën hebben een aanvullend systeem van modificatie -enzymen die een methylgroep (CH3) bevestigen aan een specifieke basis binnen de herkenningsplaats van het restrictie -enzym. Deze methylering werkt als een "schild" dat voorkomt dat het restrictie -enzym het DNA op die plaats snijdt.

3. Zelfbescherming: De modificatie -enzymen werken op het bacteriële DNA en voegt de methylgroepen toe. Dit betekent dat het restrictie -enzym zijn eigen DNA herkent als "gemodificeerd" en het niet snijdt.

4. Foreign DNA: Wanneer een bacteriofaag (virus dat bacteriën infecteert) of ander buitenlands DNA de bacteriecel binnenkomt, wordt deze meestal niet gemethyleerd op de herkenningsplaatsen van het restrictie -enzym. Dit maakt het buitenlandse DNA kwetsbaar voor splitsing door het restrictie -enzym, waardoor de bacterie wordt beschermd tegen infectie.

Samenvattend:

* Beperkingsenzymen: Snijd DNA op specifieke sequenties.

* Modificatie -enzymen: Voeg methylgroepen toe aan het bacteriële DNA op dezelfde herkenningsplaatsen.

* methylering: Beschermt het bacteriële DNA tegen gesneden door de restrictie -enzymen.

Dit systeem staat bekend als Restrication-modificatiesysteem en is een belangrijk afweermechanisme tegen buitenlands DNA in bacteriën. Het is ook de basis voor veel biotechnologische toepassingen, waaronder genklonen en DNA -vingerafdrukken.