163
6.6.
§. Restriksiya va restriktazalar
Restriksion
endonukleazalar, restriktiv fermentlar (lotincha restrictio-
cheklash)-bu nuklein kislotalarning gidrolizlanish reaktsiyasini katalizlovchi
gidrolazalar sinfiga kiruvchi fermentlar guruhi.
Eksonukleazalardan
farqli
o'laroq,
restrikt
fermentlari
nuklein
kislotalarni
molekulaning oxiridan emas, balki o'rtasidan ajratib turadi.
Bunday holda, har bir restriksiyon fermenti to'rt nukleotid jufti bo'lgan
ma'lum bir DNK segmentini taniydi va tanib olish joyi i chida yoki uning
tashqarisida nukleotid zanjirini kesadi.
Bakterial genom adenin va sitozinning
nukleotid qoldiqlarini
metillashtirish (maskalash) orqali o'z cheklash fermentidan himoyalangan.
Cheklash maqbul bo'lmagan sharoitda amalga oshirilsa,
endonukleazlar
yulduzlar faolligini namoyish etadi (cheklash o'ziga xosligining pasayishi).
Tasnifi
Restrikt fermentlarining uchta asosiy turi (yoki sinflari) mavjud bo'lib,
ularni aniqlash joylari nosimmetrik (palindromik) va assimetrik bo'li shi
mumkin :
1.
Birinchi turdagi cheklovlar (masalan, Escherichia coli K12 dan olingan
EcoK) o'ziga xos nukleotidlar ketma-ketligini tan oladi va shu ketma-ketlik
yaqinida ikki zanjirli DNK molekulasini ixtiyoriy
nuqtada kesib tashlaydi va
kesilgan joyning o'zi qat'iyan ataylab qilinmaydi (hosil bo'lgandan keyin DNK
bilan kompleksning fermenti, DNKning uzoq mintaqasi bilan o'ziga xos
ravishda o'zaro ta'sir qiladi yoki DNK zanjiri bo'ylab harakatlanadi).
2.
Ikkinchi turdagi cheklash endonukleazalari (masalan, EcoRI, XbaI)
ma'lum bir ketma-ketlikni tan oladi va DNK juft
spiralini shu ketma-ketlik
ichida aniq bir sobit nuqtada kesadi. Ushbu turdagi cheklash endonukleazalari
markaziy o'qga ega bo'lgan va simmetriya o'qining ikkala tomonida teng
o'qiladigan palindromik sekanslarni taniydi.
3.
Uchinchi oraliq turdagi cheklash endonukleazalari (masalan, EcoPI)
kerakli ketma-ketlikni taniydi va ikki qatorli DNK molekulasini kesib, ma'lum
164
miqdordagi nukleotid juftlarini uning uchidan (yoki
tanib olish joyidan turli
masofalardagi bir necha nuqtadan) chiqarib tashlaydi. Bunday holda, DNK
fragmentlari to'g'ridan-to'g'ri (to'mtoq) uchlari
bilan yoki chiqib ketgan
(yopishqoq) 5'- yoki 3'-uchlari bilan hosil bo'ladi. Ushbu cheklash fermentlari
assimetrik joylarni taniydi. Ushbu xususiyatlar turli xil in vitro DNKlarni
yig'ish usullarida, masalan, Golden Gate assambleyasida keng qo'llaniladi.
2007-yilga kelib uch mingdan ortiq restriksion
endonukleazalar ajratib
olindi. Olti yuzdan ortiq restriktiv fermentlar savdo sifatida mavjud bo'lib,
DNK modifikatsiyasi va gen injeneriyasi muammolari uchun laboratoriyalarda
muntazam ravishda qo'llaniladi.
