Eco RI
| Eco RI | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Eco RI. Dimer związany z DNA ( PDB
| |||||||||
| identyfikatory | |||||||||
| Symbol | Eco RI | ||||||||
| Pfam | PF02963 | ||||||||
| InterPro | IPR004221 | ||||||||
| SCOP2 | 1na6 / ZAKRES / SUPFAM | ||||||||
| CDD | 79llll | ||||||||
| |||||||||
Eco RI (wymawiane jako „eco R one”) jest enzymem endonukleazy restrykcyjnej wyizolowanym z gatunku E. coli . Jest to enzym restrykcyjny, który rozszczepia podwójne helisy DNA na fragmenty w określonych miejscach, a także jest częścią systemu modyfikacji restrykcyjnych . Eco część nazwy enzymu pochodzi od gatunku, z którego został wyizolowany - „E” oznacza nazwę rodzajową, którą jest „Escherichia”, a „co” oznacza nazwę gatunku „coli” – podczas gdy R oznacza konkretny szczep, w tym przypadku RY13, a I oznacza, że był to pierwszy enzym wyizolowany z tego szczepu.
W biologii molekularnej jest stosowany jako enzym restrykcyjny . Eco RI tworzy 4 nukleotydowe lepkie końce z wystającymi końcami 5' AATT. Sekwencją rozpoznawaną przez kwas nukleinowy, którą tnie enzym, jest G↓AATTC, która ma palindromową , komplementarną sekwencję CTTAA↓G. Inne enzymy restrykcyjne, w zależności od ich miejsca cięcia, mogą również pozostawiać wystające fragmenty 3' lub tępe końce bez wystających fragmentów.
Historia
EcoRI to przykład enzymów restrykcyjnych typu II, który ma obecnie ponad 300 enzymów z ponad 200 różnymi specyficznościami sekwencji, co zmieniło biologię molekularną i medycynę .
EcoRI został wyizolowany przez doktoranta Roberta Yoshimoriego, który badał kliniczne izolaty E. coli , które zawierały układy restrykcyjne prezentowane na swoich plazmidach . Oczyszczone izolaty stały się znane jako EcoRI, które są używane do cięcia G'AATTC.
Struktura
Struktura pierwotna
Eco RI zawiera motyw PD..D/EXK w swoim miejscu aktywnym, podobnie jak wiele endonukleaz restrykcyjnych .
Struktura trzeciorzędowa i czwartorzędowa
Enzym jest homodimerem podjednostki o masie 31 kilodaltonów, składającej się z jednej domeny kulistej o architekturze α/β. Każda podjednostka zawiera pętlę, która wystaje z domeny kulistej i po związaniu owija się wokół DNA.
Eco RI został kokrystalizowany z sekwencją, którą normalnie tnie. Kryształ ten został użyty do rozwiązania struktury kompleksu (). Rozwiązana struktura krystaliczna pokazuje, że podjednostki homodimeru enzymu oddziałują symetrycznie z DNA. W kompleksie dwie helisy α z każdej podjednostki łączą się, tworząc wiązkę czterech helis. Na oddziałujących helisach znajdują się reszty Glu144 i Arg145, które oddziałują ze sobą, tworząc pierścień przesłuchu, który, jak się uważa, umożliwia komunikację dwóch miejsc aktywnych enzymu.
Używa
Enzymy restrykcyjne są stosowane w wielu różnych technikach genetyki molekularnej, w tym w klonowaniu , skriningu DNA i usuwaniu fragmentów DNA in vitro . Enzymy restrykcyjne, takie jak Eco RI, które generują lepkie końce DNA, są często używane do cięcia DNA przed ligacją , ponieważ lepkie końce sprawiają, że reakcja ligacji jest bardziej wydajna. Jednym z przykładów takiego zastosowania jest rekombinowanego DNA podczas łączenia DNA dawcy i wektora. Eco RI może wykazywać cięcie niespecyficzne dla miejsca, znane jako aktywność gwiazdy , w zależności od warunków panujących w reakcji. Warunki, które mogą indukować aktywność gwiazdy podczas używania Eco RI, obejmują niskie stężenie soli, wysokie stężenie glicerolu, nadmierną ilość enzymu obecnego w reakcji, wysokie pH i zanieczyszczenie niektórymi rozpuszczalnikami organicznymi.
Zobacz też
- Bibliografia _ Johnson, NP (1980-11-01). „Endonukleaza restrykcyjna EcoRI z DNA bakteriofaga lambda. Badania wiązania równowagi” . Dziennik biochemiczny . 191 (2): 593–604. doi : 10.1042/bj1910593 . ISSN 0264-6021 . PMC 1162251 . PMID 6263250 .
- ^ „EcoRI: enzym restrykcyjny, miejsca restrykcyjne” . BYJUS . Źródło 2023-01-09 .
- ^ a b Nevinsky, Georgy A. (29.01.2021). „Jak enzymy, białka i przeciwciała rozpoznają rozszerzone DNA; ogólne prawidłowości” . Międzynarodowy Dziennik Nauk Molekularnych . 22 (3): 1369. doi : 10.3390/ijms22031369 . ISSN 1422-0067 . PMC 7866405 . PMID 33573045 .
- ^ a b Loenen, Wil AM; Dryden, David TF; Raleigh, Elisabeth A.; Wilson, Geoffrey G.; Murray, Noreen E. (styczeń 2014). „Najważniejsze elementy przecinaków DNA: krótka historia enzymów restrykcyjnych” . Badania kwasów nukleinowych . 42 (1): 3–19. doi : 10.1093/nar/gkt990 . ISSN 1362-4962 . PMC 3874209 . PMID 24141096 .
- ^ a b Pingoud A, Jeltsch A (wrzesień 2001). „Struktura i funkcja endonukleaz restrykcyjnych typu II” . Badania kwasów nukleinowych . 29 (18): 3705–27. doi : 10.1093/nar/29.18.3705 . PMC 55916 . PMID 11557805 .
- ^ Kurpiewski MR, Engler LE, Woźniak LA, Kobylańska A, Koziolkiewicz M, Stec WJ, Jen-Jacobson L (październik 2004). „Mechanizmy sprzęgania specyficzności rozpoznawania DNA i katalizy w endonukleazie EcoRI” . Struktura . 12 (10): 1775–88. doi : 10.1016/j.str.2004.07.016 . PMID 15458627 .
- ^ Bitinaite J, Wah DA, Aggarwal AK, Schildkraut I (wrzesień 1998). „Dimeryzacja FokI jest wymagana do rozszczepienia DNA” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 95 (18): 10570-5. Bibcode : 1998PNAS...9510570B . doi : 10.1073/pnas.95.18.10570 . PMC27935 . _ PMID 9724744 .
- ^ Kim YC, Grable JC, Love R, Greene PJ, Rosenberg JM (wrzesień 1990). „Udoskonalenie struktury krystalicznej endonukleazy Eco RI: poprawione śledzenie łańcucha białkowego” . nauka . 249 (4974): 1307-9. Bibcode : 1990Sci...249.1307K . doi : 10.1126/science.2399465 . PMID 2399465 .
- Bibliografia _ Konomura, S; maj, C; Nich, C (kwiecień 2015). „Zwiększenie zawartości nawisu GC zwiększa wydajność ligacji lepkich końców” (PDF) . Journal of Experimental Microbiology and Immunology .
- ^ Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, William M. (2000). „Tworzenie rekombinowanego DNA” . Wprowadzenie do analizy genetycznej . Wydanie 7 .
- ^ „Często zadawane pytania dotyczące EcoRI, endonukleaz restrykcyjnych, NEB” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2012-10-15 . Źródło 2010-01-21 .
