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’…AGCOh pGCT…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 |