Qu'est-ce qu'une endonucléase?
Une endonucléase est une enzyme spécialisée qui est capable de briser les liaisons entre les acides nucléiques dans une chaîne polynucléotidique, donnant deux fragments. Ces enzymes peuvent agir à la fois dans l'ADN et l'ARN pour couper à l'intérieur d'un brin. Certaines endonucléases, appelées endonucléases de restriction, attaquent des sites spécifiques à l'intérieur des brins d'ARN et de l'ADN, reconnaissant des séquences particulières. Ces enzymes sont très précieuses dans la recherche scientifique lorsque les gens veulent la capacité de modifier des informations génétiques, comme dans le génie génétique.
En revanche, une exonucléase ne peut couper du matériel génétique qu'à la fin d'un brin d'ADN ou d'ARN. Les endonucléases sont utilisées par les bactéries et les archées dans le cadre de leurs mécanismes défensifs. Certaines des premières observations de ces enzymes en action proviennent de la recherche sur les bactéries, et les bactéries sont utilisées pour produire des endonucléases à grande échelle à des fins de recherche.
Au sein d'une bactérie, une endonucléase est conçue pour repousser les attaques virales en hachant de l'ADN étranger de sorte qu'il luidevient non fonctionnel. L'organisme protège son propre ADN des actions de l'endonucléase à travers un processus appelé méthylation. La méthylation empêche l'endonucléase d'agir, garantissant que l'ADN de l'organisme est laissé intact. L'ADN étranger, cependant, n'a pas autant de chance, et l'endonucléase tirera soigneusement l'épine dorsale de l'ADN à deux endroits, le ratant pour créer des brins séparés. Selon la endonucléase impliquée, les événements peuvent être «émoussés» ou «collants», se référant à l'endroit où dans le brin, l'ADN ou l'ARN est coupé.
Les chercheurs peuvent utiliser des endonucléases de restriction connues pour couper l'ADN dans les zones cibles souhaitées, créant un point d'insertion pratique. Un nouveau matériel génétique peut être inséré à ce stade, dans le but de cajoler l'expression d'un gène entièrement nouveau. Cela peut être utilisé pour faire des choses comme l'introduction de la résistance aux herbicides aux cultures afin que les agriculteurs puissent pulvériser des champs pour garder Down mauvaises herbes.
Labs qui fabriquent des endonucléases vendent leurs produits à des chercheurs et à d'autres laboratoires. Le laboratoire décrit les façons dont un produit peut agir, permettant aux chercheurs de déterminer quel produit serait le plus adapté aux utilisations souhaitées. Travailler avec les endonucléases peut être délicat, et cela nécessite de la patience et des compétences. On pourrait penser à une enzyme comme une endonucléase de restriction comme un ensemble de ciseaux très petit et très gastronomique qui peut être utilisé pour élaborer un projet, mais qui peut également dysurer s'il n'est pas géré correctement, en coupant le mauvais endroit ou en ne pas couper du tout.