Cheklov fermenti nima?

Ushbu endonukeleazlar qanday ajratiladi

Kredit: Boghog2 / Public Domain orqali Wikimedia Commons

Cheklash fermenti haqida qancha ma'lumotga egasiz? Ushbu sharh bilan nima qilishlarini va nima uchun ular muhimligini yaxshiroq tushunib oling.

Cheklovli fermentlarni aniqlash

Restriksiyon endonükleazları, DNK molekulalarini kesadigan bir enzim sinfidir. Har bir ferment DNK zanjiridagi nukleotidlarning noyob ketma-ketligini taniydi. Bunday ketma-ketliklar odatda 4 dan 6 tagacha tayanch juftlarini tashkil qiladi. Ketma-ketliklar palindromik bo'lib, qo'shimcha DNK iplari bir xil ketma-ketlikka faqat teskari yo'nalishda ega.

Boshqacha qilib aytganda, DNKning har ikkala tomoni bir xil joyda kesiladi.

Bu fermentlar topilgan joyda

Cheklash fermentlari ko'plab turli bakteriyalarda mavjud bo'lib, ularning biologik ahamiyati hujayra mudofaasida ishtirok etishdir. Ushbu fermentlar hujayraning ichiga kiruvchi begona (masalan, virusli) DNKni "cheklaydi", uni yo'q qilib tashlash. Xost hujayra o'z cheklash-o'zgarish sistemasiga ega, bu esa o'zining o'z DNKini tegishli cheklovlar fermentlariga xos uchastkalarda metilatatsiya qiladi, shu bilan uni parchalanishdan himoya qiladi. 100dan ortiq turli xil nukleotid sekanslarni tanigan 800 dan ortiq ma'lum fermentlar aniqlandi.

Biotexnologiyada foydalanish

Cheklash fermentlari biotexnologiyada DNKni jismoniy shaxslar o'rtasida uzunligi o'rtasidagi farqlarni o'rganish uchun kichikroq iplarga aylantirish uchun qo'llaniladi (Restriction Fragment Length Polymorphism - RFLP). Ular gen klonlash uchun ham foydalaniladi.

RFLP metodlari jismoniy shaxslar yoki guruhlar genlarining ayrim sekanslarida farqli farqlarga va genomning muayyan hududlarida taqiqlashni taqsimlash modellariga ega ekanligini aniqlash uchun ishlatilgan.

Ushbu noyob hududlarni bilish DNK barmoq izlarini olish uchun asosdir. Ushbu usullarning har biri DNK fragmentlarini ajratish uchun agaroz jel elektroforezidan foydalanishga bog'liq. Tris asosli, borik kislota va EDTA dan tashkil topgan TBE buferi, DNK mahsulotlarini o'rganish uchun keng tarqalgan bo'lib agaroz jel elektroforezida ishlatiladi.

Cheklovli fermentlarning turlari

Uch xil cheklash fermenti mavjud. I-toifa I DNKni tasodifiy joylarda aniqlash joyidan 1000 yoki undan ortiq tayanch juftlarini kesadi. III-toifa saytdan taxminan 25 ta tayanch juftlikda kesiladi. I va III turlari ATPni talab qiladi va bir nechta kichik birliklarga ega bo'lgan katta fermentlar bo'lishi mumkin. Odatda biotexnologiyada ishlatiladigan II turdagi fermentlar ATPga ehtiyoj sezmasdan tan olingan sekans ichida DNKni qisqartiradilar va undan kichikroq va osonroqdir.

II turdagi cheklash fermentlari ular ajratilgan bakteriyalar turiga qarab nomlanadi. Misol uchun, EcoRI fermenti E. coli dan ajratilgan. Jamiyatning aksariyati oziq-ovqat mahsulotlarida E. bobini epidemiyasi bilan tanish.

II toifadagi cheklashlardagi fermentlar ikkita turli xil turdagi turlarni ishlab chiqarishi mumkin, ular ikkala ipni aniqlash sekansining markazida yoki har bir strandni tanib olish tartibining bir uchiga yaqinlashtirganligiga qarab belgilanishi mumkin.

Qadimgi kesilgan nukleotidlar bilan birga "to'mtoq uchlar" paydo bo'ladi. Ikkinchisida "yopishqoq" yoki "birlashtiruvchi" natija hosil qiladi, chunki DNKning hosil bo'ladigan qismi boshqa bo'laklarga mos keladi. Har ikkisi ham rekombinat DNK va oqsillarni hosil qilish uchun molekulyar genetika uchun foydalidir.

DNKning bu shakli birinchi navbatda bir-biri bilan bog'lanmagan ikki yoki undan ortiq turli ipliklarning ligini (bir-biriga bog'lash) ishlab chiqarilganligi sababli ajralib turadi.