5--G A A T T C-►i' 5 -G A A T T C-► 3’
3 C T T A A G-3‘ •*-c T T A A G- 5’
CH3
Ryc. 1.2 Ta sarna substratowa sekwencja w DNA dla endonukleazy restrykcyjnej i metylolransferazy DNA - różne produkty reakcji przeprowadzanych przez te enzymy.
Ze względu na różnorodność i mnogość przedstawicieli REaz oraz towarzyszących im MTaz, systemy RM zostały podzielone na cztery typy (Roberts i wsp., 2003; Tabela 1). Do Typu I zaliczono kompleksy białkowe złożone z trzech rodzajów podjednostek: rozpoznających specyficzną sekwencję (S), endonukleolitycznych (R) i modyftkacyjnych (M). Enzym do cięcia wymaga obecności ATP. Sekwencja rozpoznawana jest asymetryczna i składa się z dwóch krótkich odcinków zasad o określonej specyficzności, przedzielonych kilkoma niespecyficznymi parami nukleotydów (np. EcoKI AACNf,GTGC). Systemy Typu II stanowi najliczniejszą grupę, składającą się najczęściej z dwóch oddzielnych białek: monomerycznej MTazy i dimerycznej ENazy. Sekwencja docelowa jest krótka (4 do 8 par zasad) i często palindromiczna. Systemy Typu III RM składając się z dwóch rodzajów podjednostek: modyftkacyjnej (Mod) i endonukleolitycznej (Res). Miejsce rozpoznawane przez te enzymy, o długości 5-6 par zasad, jest niepalindromiczne (do cięcia wymagane są jego dwie kopie), a także ATP. Natomiast do Typu IV zaliczono REazy, które trawią tylko zmetylowany DNA.
Tabela 1. Najważniejsze charakterystyczne cechy różnych typów enzymów restrykcyjnych i metylaz DNA, ____
Cecha |
_Typ i |
_IieJ!_ |
Typ III |
Typ IV |
Podjednostki strukturalne |
Trzy |
Dwie |
Dwie |
Dwie (lub jedna) |
Aktywność |
Endonuklcaza |
Endonuklcaza |
Endonuklcaza |
Endonuklcaza |
enzymatyczna |
Metylotransferaza ATPaza |
Metylotransferaza |
Metylotransferaza ATPaza |
GTPaza |
Kofaktory niezbędne do cięcia |
ATP AdoMet Mg2+ |
Mg* |
ATP Mg2+ |
GTP AdoMet Mg2+ |
Kofaktory niezbędne do metylacji DNA |
ATP AdoMet Mb* |
AdoMet |
AdoMet Mg2+ | |
Rozpoznawana sekwencja |
Asymetryczna dwuczęściowa |
Zwykle symetryczna |
Asymetryczna |
Dwuczęściowa zmetylowana |
Miejsce cięcia |
Losowe, co najmniej 1000 pz od sekwencji rozpoznawanej |
W obrębie, albo tuż obok sekwencji rozpoznawanej |
25-27 pz od miejsca rozpoznawanego |
W różnych miejscach pomiędzy zmodyfikowanymi zasadami |
Zdolność do translokacji DNA |
Tak |
Nie |
Tak |
Tak |
4