突出粘性末端
当一种限制性内切酶在一个特异性的碱基序列处切断DNA时,就可在切口处留下几个未配对的核苷酸片断,即5’突出或3‘突出粘性末端。这些片断可以通过重叠的5‘末端或3’末端形成的氢键相连,或者通过分子内反应环化。因此称这些片断具有粘性,叫做粘性末端。这是限制性核酸内切酶的基本特性。
II型限制酶的识别序列通常由4~8个碱基对组成,他们具有二重旋转对称轴,这些碱基对的序列呈回文结构(palindromic structure)。所有限制酶切割DNA后,均产生含5‘磷酸基和3’羟基的末端。限制酶作用所产生的DNA片段有以下两种形式:
(1) 形成粘性末端(cohesive end)
有些限制酶不在识别序列的对称轴上切割,而是交错切割结果形成的DNA限制片段具有粘性末端。例如HindIII切割结果形成5’单链突出的粘性末端;而PstI切割结果却形成3‘ 单链突出的粘性末端。
(2)形成平末端(blunt end)
有些限制酶在识别序列的对称轴上切割,形成的DNA片段具有平末端。例如HpaI切割结果形成平末端。
HindIII的识别序列是: HpaI的识别序列是:
不同的限制性核酸内切酶识别DNA中的碱基对序列长短不同。在随机排列的DNA序列中,识别位点序列长的限制酶,在酶切后所得到的DNA片段长,相反识别位点序列短的限制酶,酶切后所得到DNA片段短。
同裂酶(Isoschizomers) 有些来源不同的限制酶却识别和切割相同的序列,这类限制酶称为同裂酶。同裂酶产生同样切割,形成同样的末端,酶切后所得到的DNA片段经连接后所形成重组序列,仍可能被原来的限制酶所切割。同裂酶之间的性质有所不同(如对离子强度、反应温度以及对甲基化碱基的敏感性等方面可能有所差别)。
同尾酶(Isocaudomers) 有些来源不同的限制酶,识别及切割序列各不相同,但却能产生出相同的粘性末端,这类限制酶称为同尾酶。但两种同尾酶切割形成的DNA片段经连接后所形成的重组序列,不能被原来的限制酶所识别和切割。EcoRI 和MunI属于同尾酶。
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