四、限制性核酸內(nèi)切酶的作用
大部分限制性核酸內(nèi)切酶識別DNA序列具有回文結(jié)構(gòu)特征,切斷的雙鏈DNA都產(chǎn)生5’磷酸基和3’羥基末端。不同限制性核酸內(nèi)切酶識別和切割的特異性不同,結(jié)果有三種不同的情況:
①產(chǎn)生3’突出粘性末端(cohesive end):以Eoor 為例:
5’…G↓AATT C…3’→5’…Gp OHTTAAC…3’
3’…C ATAA↑G…5’EooP Ⅰ 3'… CTTAAOH pG…5'
、诋a(chǎn)生5’突出的粘性末端:以PstⅠ為例:
5’…CTGCA↓G…3’→5’…CTGCAp OHG…3’
3’…G↑ACGTC…5’PstⅠ 3’…GOH pACGTC…5
、郛a(chǎn)生平末端(blunt end):Nru Ⅰ為例:
5’…TCG↓CGA…3’→5’…TCGp OHCGA…3’
3’…AGC↑GCT…5’Nru Ⅰ3’…AGCOh pGCT…5’
不同有限制性核酸內(nèi)切酶識別的DNA序列可以不相同。有的識別四核苷酸序列,有的識別六或八核苷酸序列。如果DNA中的核苷酸序列是隨機(jī)排列的,則一個識別四核苷酸序列的內(nèi)切酶平均每隔256bp出現(xiàn)一次該酶的識別切割位點,同樣的對識別六或八核苷酸序列的內(nèi)切酶則大致上分別是每隔4kb或65kb出現(xiàn)一次識別切割位點。按此可大致估計一個未知的DNA分子限制性內(nèi)切酶可能具有切點頻率,以便選用合適的內(nèi)切酶。
限制性核酸內(nèi)切酶的種類很多,至今已發(fā)現(xiàn)近800多種,可以根據(jù)它們對DNA有不同的識別序列和切割特征選用,從而為基因工程提供了有力的工具。表20-2列出了幾種最常用的限制性核酸內(nèi)切酶的識別序列和切割點。
表20-2 幾種最常用的限制性核酸內(nèi)切酶
限制性核酸內(nèi)切酶名稱 |
識別序列和切割點 |
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 |