Come sono restrizione enzimi utilizzati?

Gli enzimi di restrizione sono prodotte naturalmente da batteri. Fin dalla loro scoperta, hanno giocato un ruolo fondamentale nel campo dell'ingegneria genetica. Questi enzimi riconoscono e tagliano in punti specifici nella doppia elica del DNA e hanno reso possibile per i progressi in settori quali la terapia genica e la produzione farmaceutica. Definizione

Un enzima di restrizione è un nome più comune per una endonucleasi di restrizione. Gli enzimi di restrizione sono proteine ​​presenti nelle cellule batteriche che riconoscono il DNA corto specifica (acido desossiribonucleico) sequenze e poi tagliare la doppia elica filo in quel punto. Questi enzimi di taglio sono stati studiati da Werner Arber, un biochimico svizzero presso l'Università di Ginevra. La scoperta di questi enzimi è stato fondamentale nei progressi delle tecnologie del DNA ricombinante (che coinvolge una combinazione di DNA di specie diverse) e terapie geniche.
Tipi

Ci sono migliaia di diversi enzimi di restrizione, ognuno chiamato per i batteri da cui ha origine. Questi enzimi riconoscono e tagliano centinaia di sequenze di DNA unici, tipicamente da quattro a sette unità di base lunghi. Gli scienziati selezionano quale specifico enzima di restrizione da usare in base al risultato desiderato.
Metodo d'azione

enzimi di restrizione lavoro di mira una specifica sequenza di coppie di basi in DNA. DNA ha quattro basi nucleotidiche che coppia insieme, coppie adenina con timina, citosina e coppie con guanina. L'enzima di restrizione provoca entrambi i filamenti del DNA a spezzarsi, spesso risultanti in molecole di DNA con basi sporgenti spaiati, o estremità appiccicose. Queste estremità appiccicose possono essere incollati insieme a coppie di basi di DNA complementari tagliati con lo stesso enzima di restrizione, anche se il DNA è da una specie completamente diversa.
Utilizza

Affinché un gene per lavorare, non può essere semplicemente inserito direttamente in una cella. In primo luogo, gli scienziati devono utilizzare enzimi di restrizione da impiombare, o tagliare, il gene che si desidera utilizzare. Lo stesso enzima di restrizione, viene utilizzato per aprire il DNA in una cellula ospite, o un vettore che trasporta il DNA. Il vettore può essere batterica o virale. Se l'obiettivo è di produrre grandi quantità del gene desiderato, le cellule batteriche sono tipicamente utilizzati. Se l'obiettivo è per la terapia genica, la cellula virale modificata è utilizzata che può infettare le parti specifiche di una cella al fine di integrare il nuovo materiale genetico.
Vantaggi

La scoperta degli enzimi di restrizione ha aperto le porte per i progressi scientifici nella terapia genica, così come i prodotti farmaceutici. Nel 1982, l'insulina umana prodotta in batteri geneticamente modificati è stato il primo prodotto ricombinante approvato dalla US Food and Drug Administration per l'uso commerciale. Alcuni scienziati sperano che la terapia genica in ultima analisi può portare a cure per malattie come il cancro, malattie cardiache, l'AIDS e la fibrosi cistica.