Эко РИ
| Эко РИ | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Эко РИ | ||
| Пфам | PF02963 | ||
| ИнтерПро | ИПР004221 | ||
| ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 1на6 / СКОПе / СУПФАМ | ||
| CDD | 79лл | ||
| |||
Eco RI (произносится как «eco R one») представляет собой эндонуклеазу рестрикции фермент , выделенный из вида E. coli . Это фермент рестрикции, который расщепляет двойные спирали ДНК на фрагменты в определенных сайтах, а также является частью системы модификации рестрикции . [ 1 ] Часть Eco в названии фермента происходит от вида, из которого он был выделен: «E» обозначает родовое название «Escherichia», а «co» обозначает название вида «coli», а R представляет конкретный штамм, в данном случае случай RY13, и буква I означает, что это был первый фермент, выделенный из этого штамма. [ нужна ссылка ]
В молекулярной биологии он используется как фермент рестрикции . Eco RI создает липкие концы из 4 нуклеотидов с 5'-концевыми выступами AATT. Последовательность распознавания нуклеиновой кислоты, которую разрезает фермент, представляет собой G↓AATTC, которая имеет палиндромную комплементарную последовательность CTTAA↓G. [ 2 ] Другие ферменты рестрикции, в зависимости от места их разреза, также могут оставлять 3'-выступы или тупые концы без выступов.
История
[ редактировать ]EcoRI является примером ферментов рестрикции типа II, которые в настоящее время насчитывают более 300 ферментов с более чем 200 различными специфичностями последовательностей, что изменило молекулярную биологию и медицину . [ 3 ]
EcoRI, открытый в 1970 году, был выделен аспирантом Робертом Йошимори, который исследовал клинические изоляты E. coli , содержащие системы рестрикции, представленные на его плазмидах . [ 3 ] Очищенные изоляты стали известны как EcoRI, который используется для расщепления G'AATTC. [ 2 ]
Структура
[ редактировать ]Первичная структура
[ редактировать ]Eco RI содержит мотив PD..D/EXK в своем активном сайте, как и многие эндонуклеазы рестрикции .
Третичная и четверичная структура
[ редактировать ]Фермент представляет собой гомодимер субъединицы массой 31 килодальтон, состоящей из одного глобулярного домена α/β-архитектуры. Каждая субъединица содержит петлю, которая выступает из глобулярного домена и при связывании оборачивается вокруг ДНК. [ 4 ] [ 5 ]
Eco RI был сокристаллизован с последовательностью, которую он обычно разрезает. Этот кристалл был использован для решения структуры комплекса ( 1QPS ). Решенная кристаллическая структура показывает, что субъединицы гомодимера фермента взаимодействуют с ДНК симметрично. [ 4 ] В комплексе две α-спирали каждой субъединицы собираются вместе, образуя пучок из четырех спиралей. [ 6 ] На взаимодействующих спиралях находятся остатки Glu144 и Arg145, которые взаимодействуют друг с другом, образуя кольцо перекрестных помех, которое, как полагают, позволяет двум активным сайтам фермента взаимодействовать. [ 7 ]
Использование
[ редактировать ]Ферменты рестрикции используются в широком спектре методов молекулярной генетики, включая клонирование , скрининг ДНК и удаление участков ДНК in vitro . Ферменты рестрикции, такие как Eco RI, которые создают липкие концы ДНК, часто используются для разрезания ДНК перед лигированием , поскольку липкие концы делают реакцию лигирования более эффективной. [ 8 ] Одним из примеров такого использования является получение рекомбинантной ДНК при соединении донорской и векторной ДНК. [ 9 ] Eco RI может демонстрировать неспецифическое разрезание, известное как звездчатая активность , в зависимости от условий, присутствующих в реакции. Условия, которые могут вызвать звездную активность при использовании Eco RI, включают низкую концентрацию соли, высокую концентрацию глицерина, чрезмерное количество фермента, присутствующего в реакции, высокий pH и загрязнение некоторыми органическими растворителями. [ 10 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хэлфорд, ЮВ; Джонсон, Н.П. (1 ноября 1980 г.). «Эндонуклеаза рестрикции EcoRI с ДНК бактериофага лямбда. Исследования равновесного связывания» . Биохимический журнал . 191 (2): 593–604. дои : 10.1042/bj1910593 . ISSN 0264-6021 . ПМЦ 1162251 . ПМИД 6263250 .
- ^ Jump up to: а б Невинский, Георгий А. (29 января 2021 г.). «Как ферменты, белки и антитела распознают расширенные ДНК; общие закономерности» . Международный журнал молекулярных наук . 22 (3): 1369. doi : 10.3390/ijms22031369 . ISSN 1422-0067 . ПМЦ 7866405 . ПМИД 33573045 .
- ^ Jump up to: а б Лоенен, Уил А.М.; Драйден, Дэвид Т.Ф.; Роли, Элизабет А.; Уилсон, Джеффри Г.; Мюррей, Норин Э. (январь 2014 г.). «Основные особенности резчиков ДНК: краткая история ферментов рестрикции» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (1): 3–19. дои : 10.1093/нар/gkt990 . ISSN 1362-4962 . ПМЦ 3874209 . ПМИД 24141096 .
- ^ Jump up to: а б Пингуд А., Йельч А. (сентябрь 2001 г.). «Структура и функции эндонуклеаз рестрикции II типа» . Исследования нуклеиновых кислот . 29 (18): 3705–27. дои : 10.1093/нар/29.18.3705 . ПМК 55916 . ПМИД 11557805 .
- ^ Курпевский М.Р., Энглер Л.Е., Возняк Л.А., Кобылянска А., Козиолкевич М., Стек В.Дж., Джен-Джейкобсон Л. (октябрь 2004 г.). «Механизмы связи между специфичностью распознавания ДНК и катализом эндонуклеазы EcoRI» . Структура . 12 (10): 1775–88. дои : 10.1016/j.str.2004.07.016 . ПМИД 15458627 .
- ^ Битинайте Дж., Ва Д.А., Аггарвал А.К., Шильдкраут I (сентябрь 1998 г.). «Для расщепления ДНК необходима димеризация FokI» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (18): 10570–5. Бибкод : 1998PNAS...9510570B . дои : 10.1073/pnas.95.18.10570 . ПМК 27935 . ПМИД 9724744 .
- ^ Ким Ю.К., Грейбл Дж.С., Лав Р., Грин П.Дж., Розенберг Дж.М. (сентябрь 1990 г.). «Уточнение кристаллической структуры эндонуклеазы Eco RI: пересмотренное отслеживание белковой цепи». Наука . 249 (4974): 1307–9. Бибкод : 1990Sci...249.1307K . дои : 10.1126/science.2399465 . ПМИД 2399465 .
- ^ Гао, Т; Кономура, С; Мэй, С; Ник, К. (апрель 2015 г.). «Увеличение содержания выступающего GC повышает эффективность лигирования липких концов» (PDF) . Журнал экспериментальной микробиологии и иммунологии .
- ^ Гриффитс, Энтони Дж. Ф.; Миллер, Джеффри Х.; Сузуки, Дэвид Т.; Левонтин, Ричард С.; Гелбарт, Уильям М. (2000). «Создание рекомбинантной ДНК» . Введение в генетический анализ. 7-е издание .
- ^ «Часто задаваемые вопросы по EcoRI, эндонуклеазам рестрикции, NEB» . Архивировано из оригинала 15 октября 2012 г. Проверено 21 января 2010 г.
