核酸内切酶和核酸外切酶区别(核酸内切酶核酸外切酶限制性核酸内切酶)
核酸内切酶核酸外切酶限制性核酸内切酶
核酸内切酶(endonuclease)在核酸水解酶中,为可水解分子链内部磷酸二酯键生成寡核苷酸的酶,与核酸外切酶相对应。从对底物的特异性来看,可分为DNaseⅠ、DNaseⅡ等分解DNA的酶;RNase、RNaseT1等分解RNA的酶。一般来说,大都不具碱基特异性,但也有诸如脾脏RNase、RNaseT1等或限制性内切酶那种能够识别并切断特定的碱基或碱基序列的酶。
内切核酸酶和外切核酸酶的区别
故名思议,内切,就是核酸酶从核苷酸链如DNA链中间(即内部)切开,这样的核酸酶就是内切核酸酶,
外切,作用于核酸链的两端(几个碱基或者一小段),就是核酸酶从与核酸链相互作用,如在DNA复制过程中,从DNA聚合酶添加dNTP的一段切去几个或者一小段核苷酸,这样的酶就叫外切核酸酶,有5‘-3’和3‘-5’两个方向的外切核酸酶两种。
为了使楼主便于理解两者作用和关系,
我举个例子:在DNA修复过程中,一般都是先内切核酸梅作用,断裂附近含有损伤的碱基序列,再是外切核算酶作用切除一小段含有损伤的核苷酸序列。
核酸内切酶和外切酶作用
1、DND聚合酶——又称DNA依赖的DNA聚合酶
它是以DNA为模板,催化底物dNTP分子聚合形成子代DNA的一类酶。DNA聚合酶根据聚合酶活力特征和外切酶活性特征的不同,有可以分为多种。在IVD领域中比较常见的酶如下:
Taq DNA聚合酶——Taq DNA聚合酶是第一个被发现的热稳定DNA聚合酶,分子量65kD,从Thermus aquaticus中分离出来,是目前科研和分子诊断试剂盒里最为广泛应用的聚合酶。为了更优化PCR反应体系,Taq DNA 聚合酶被进行了一系列的性能提升和优化,其中最为熟知的就是热启动Taq酶.
热启动Taq酶:该酶被进行了化学修饰、抗体修饰或者配体修饰。无论是哪种修饰,其原理都是:在反应体系加热至高温之前,Taq DNA 聚合酶活性被“修饰”抑制,进而抑制低温条件下的非特异性扩增。另外,还有一系列突变体Taq DNA聚合酶被筛选出来以满足耐镁离子、耐盐、高保真等要求。
Bst链置换DNA聚合酶——Bst DNA聚合酶是来源于 Bacillus stearothermophilus的DNAPolymerase I,经基因工程改造去除了其 5’-3’核酸外切酶活性,但保留了 5’-3’ DNA 聚合酶活性和强链置换活性。同时,该酶在扩增速度、产量、耐盐性和热稳定性等方面均有大幅提高,而且增加了dUTP耐受性,非常适合于防污染的等温扩增反应,如 LAMP 等。
由于此次新冠的影响,Bst成为IVD领域内又一个DNA聚合酶宠儿。
除了Bst外,还有其他类似功能的链置换DNA聚合酶,如如Bca best聚合酶、 Klenow聚合酶、phi29DNA聚合酶等。
Tth DNA聚合酶——Tth DNA聚合酶来自Thermus thermophilus HB8,其最有趣的现象是:在Mg2+条件下,Tth DNA聚合酶具有较强的DNA聚合酶活性。在Mn2+条件下,Tth DNA聚合酶具有更强的反转录活性。这一特性使得Tth DNA聚合酶搭配相应的buffer可以同时对DNA模板和RNA模板进行扩增。
2、逆转录酶——又称为RNA依赖的DNA 聚合酶
该酶以RNA为模板,按5'-3'方向合成一条与RNA模板互补的DNA单链,这条DNA单链叫做互补DNA (complementary DNA,CDNA)。最常用的逆转录酶为M-MLV和AMV。
3、RNA聚合酶——一条DNA链或RNA为模板的聚合酶
也称为转录酶。最为常见的是T7 RNA聚合酶,分子量约99kDa。专门催化5'→3'方向的RNA形成过程。目前体外诊断中,SAT技术中会看到RNA 聚合酶的身影。如仁度、中帜的RNA扩增方法中就需要使用RNA聚合酶。
4、蛋白酶K——能够酶解样本中的各类蛋白质的酶
蛋白酶K是一种从白色念珠菌分离出来的强力蛋白溶解酶,具有很高的比活性,在较广的pH范围(4〜12.5)内及高温 (50〜70°C)下均有活性,EDTA等螯合剂或SDS等去垢剂均不能使之失活。用于质粒或基因组DNA、RNA的分离和抽提。在病毒核酸检测中,蛋白酶K是病毒采样液中的重要组分之一,蛋白酶K可以裂解病毒的外壳蛋白并使其失活,同时将病毒基因组释放以便后续进行核酸抽提。
5、UDG酶——高效控制PCR残余污染
尿嘧啶DNA糖基化酶(UDG酶),这种酶也称为尿嘧啶 -N- 糖基化酶或UNG酶。
因PCR是一种极敏感的扩增技术,易受污染的影响。小量的外源 DNA 污染可以与目的模板一块被扩增。卫生部明确规定,凡是用于临床检验的PCR试剂,都应该有UNG酶技术,以防止污染。由于UV照射的去污染作用对500bp以下的片段效果不好,而临床用于检测的PCR扩增片段通常为300bp左右,因此UNG的预防作用日益受到重视和肯定。
UDG酶的作用原理:在PCR产物或引物中用dU代替dT或者。这种dU化的PCR产物与UNG一起孵育,因UDG可裂解尿嘧啶碱基和糖磷酸骨架间的N-糖基键,可除去dU而阻止TaqDNA聚合酶的延伸,从而失去被再扩增的能力。UNG对不含dU的模板无任何影响。UNG可从单或双链DNA中消除尿嘧啶,而对RNA中的尿嘧啶和单一尿嘧啶分子则无任何作用。
热敏性UDG: 除了常规UDG外,现在也开发出热敏型UDG,热敏型尿嘧啶-DNA糖基化酶(UDG)是来源于嗜冷海洋细菌经大肠杆菌表达纯化的的重组蛋白,又称南极热敏UDG,热敏型UDG在50℃ 5min即完全失活。大肠杆菌来源的尿嘧啶-DNA 糖基化酶较为耐热,经95℃10min处理仍会残留有少量的尿嘧啶-DNA 糖基化酶活性,导致含有dU碱基的PCR产物的降解。
6、限制性核酸内切酶——识别并剪切特定的脱氧核苷酸序列
限制性核酸内切酶是可以识别并附着特定的脱氧核苷酸序列,并对每条链中特定部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶,简称限制酶。
常用的酶,如BsoB I, Hinc II,Nt.BstNBI切刻内切酶。其中,BD公司的链置换扩增术(stranddisplacement amplification,SDA)等温PCR系统中选择的酶需具有切割位点专一性,且对识别位点的化学修饰敏感。新冠疫情中Abbott 的明星产品ID NOW等温PCR系统中,就采用Nt.BstNBI内切酶。
7、解旋酶,helicase——使双链DNA变成单链DNA
利用ATP水解提供的能量来解开双链DNA核苷酸配对形成的氢键,从而形成单链DNA;
常用解旋酶:大肠杆菌的UvrD和T7噬菌体的gp4;大肠杆菌解旋酶II(UvrD),其解链速度是20bp/s,对反应速度有很大的制约性。T7噬菌体的解旋酶gp4解旋酶的解链速度更快,可达400bp/s,可以大大提高反应速度。
目前,Quidel等温PCR系统HAD中采用此酶
核酸内切酶与核酸外切酶的区别
两者同属核酸酶,只是切割核酸的方式不一样而已。凡能从多核苷酸链的末端开始水解核酸的酶称为核酸外切酶,凡能从多核苷酸链中间开始水解核酸的酶称为核酸内切酶。而能识别特定的核苷酸顺序,并从特定位点水解核酸的内切酶称为限制性核酸内切酶(限制酶)。
核酸内切酶定义
能够将聚核苷酸链的磷酸二酯键切断的酶,称为核酸酶。核酸酶属于水解酶,作用于磷酸二酯键的P-O位置。
核酸酶是在核酸分解的第一步中,作用于水解核苷酸之间的磷酸二酯键的一种酶。在高等动植物中都有作用于磷酸二酯键的
不同来源的核酸酶,其专一性、作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于RNA,称为核糖核酸酶(RNase),有些核酸酶只能作用于DNA,称为脱氧核糖核酸酶(DNase),有些核酸酶专一性较低,既能作用于RNA也能作用于DNA,因此统称为核酸酶(nuclease)。根据核酸酶作用的位置不同,又可将核酸酶分为核酸外切酶(exonuclease)和核酸内切酶(endonuclease)。
ap核酸内切酶是限制性核酸内切酶吗
限制酶(Restriction Enzymes)全称限制性核酸内切酶细菌反击。
细菌容易被噬菌体感染,如已经在每月推荐分子中看到的phix174噬菌体。许多细菌用切割外来DNA的方法进行自我保护,如切割感染性噬菌体的DNA。这些细菌产生一种能切割DNA的核酸内切酶,一旦发现外来DNA便将其切割,因此它们有效地限制了噬菌体对细菌的感染,故这种核酸内切酶被称为限制酶。
核酸内切酶和核酸外切酶的作用图
您好,限制性内切酶和外切酶是两种常用的酶,它们在分子生物学中被广泛应用。它们的主要区别在于它们切割DNA的位置和方式不同。
限制性内切酶是一种能够在DNA分子内部特定位置切割DNA链的酶。这些酶通常是由细菌产生,在DNA复制和修复等过程中发挥重要作用。限制性内切酶的切割位置是在DNA双链的特定序列上,通常是一种4-8个碱基的序列,被称为限制性内切位点。当限制性内切酶识别到这些位点时,它会将DNA双链切割成两个碎片,这些碎片通常具有粘性末端或平末端。
相反,外切酶是一种能够切断DNA分子末端的酶。这些酶通常在DNA修复和重组等过程中发挥作用。外切酶可以将DNA双链的末端切断成具有粘性末端或平末端的碎片。它们通常不具有任何特定的识别序列,而是基于DNA的结构和末端的特性来进行切割。
因此,限制性内切酶和外切酶虽然都是DNA切割酶,但它们的作用方式和切割位置不同,这使得它们在研究DNA的不同方面和应用中有着不同的用途。
核酸内切酶和限制性核酸内切酶
生物体内有一类酶
限定性内切酶是生物体内有一类酶,它们能将外来的DNA切断,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。
核酸内外切酶区别
解旋酶:催化解旋DNA双链——DNA复制的前解旋的时候用
DNA聚合酶:将四种脱氧核苷酸催化合成DNA——DNA复制过程中用
RNA聚合酶:将四种核糖核苷酸催化合成RNA——RNA合成过程中用
限制性核酸内切酶:将一条DNA双链切割成两条DNA双链——基因工程中剪切DNA时用
DNA连接酶:将两条粘性末端碱基互补的DNA双链连接成一条长DNA双链——将目的基因与载体结合时用
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