Hva er en endonuklease?

En endonuklease er et spesialisert enzym som er i stand til å bryte bindingene mellom nukleinsyrer i en polynukleotidkjede, og gir to fragmenter. Disse enzymene kan fungere i både DNA og RNA for å kutte fra en streng. Enkelte endonukleaser, kjent som begrensning endonukleaser, angriper spesifikke steder innenfor strenger av RNA og DNA, og gjenkjenner spesielle sekvenser. Disse enzymene er veldig verdifulle i vitenskapelig forskning når folk ønsker muligheten til å redigere genetisk informasjon, som i genteknologi.

Derimot kan en eksonuklease bare kutte bort genetisk materiale i enden av en streng av DNA eller RNA. Endonukleaser brukes av bakterier og archaea som en del av deres defensive mekanismer. Noen av de tidligste observasjonene av disse enzymene i handling kommer fra forskning på bakterier, og bakterier brukes til å produsere endonukleaser i stor skala for forskningsformål.

I en bakterie er en endonuklease designet for å avvise virale angrep ved å hakke opp fremmed DNA slik at denblir ikke -funksjonell. Organismen beskytter sitt eget DNA mot handlingene til endonukleasen gjennom en prosess kjent som metylering. Metylering forhindrer at endonukleasen virker, og sikrer at DNAet til organismen blir liggende intakt. Utenlandsk DNA er imidlertid ikke så heldig, og endonukleasen vil pent snu ryggraden i DNAet to steder, og avskåret det for å skape separate tråder. Avhengig av hvilken endonuklease som er involvert, kan hendelsene være "sløv" eller "klissete", med henvisning til hvor i strengen DNA eller RNA er avskåret.

Forskere kan bruke kjente begrensninger endonukleaser for å knipse DNA i ønskede målområder, og skape et praktisk innsettingspunkt. Nytt genetisk materiale kan settes inn på dette tidspunktet, med målet om å koke uttrykket av et helt nytt gen. Dette kan brukes til å gjøre ting som å innføre herbicidmotstand mot avlinger slik at bønder kan spraye felt for å holde Down Weeds.

Labs som produserer endonukleaser selger produktene sine til forskere og andre laboratorier. Laboratoriet beskriver måtene et produkt kan handle på, slik at forskere kan bestemme hvilket produkt som vil være best egnet for ønsket bruk. Å jobbe med endonukleaser kan være vanskelig, og det krever tålmodighet og dyktighet. Man kan tenke på et enzym som en begrensningsendonuklease som et veldig lite og veldig fint sett med saks som kan brukes til å lage et prosjekt, men som også kan funksjonsfeil hvis ikke håndteres riktig, kutte på feil sted eller unnlater å kutte i det hele tatt.