1. Riconoscimento e scissione:
* Le endonucleasi di restrizione sono enzimi che riconoscono sequenze di DNA brevi specifiche chiamate siti di restrizione . Questi siti sono in genere lunghi 4-8 coppie di basi e sono palindromici (leggi lo stesso avanti e indietro).
* Una volta che un enzima di restrizione incontra la sua sequenza target all'interno del DNA invasore, taglia la molecola di DNA in quel sito, rompendo i legami di fosfodiestro tra i nucleotidi.
* Il punto preciso della scissione all'interno del sito di riconoscimento può variare, portando a estremità appiccicose (DNA a singolo filamento a strapiombo) o estremità contundenti (pause a doppio filamento senza sporgenza).
2. Protezione del DNA ospite:
* I batteri proteggono il proprio DNA dall'essere tagliati dai propri enzimi di restrizione attraverso un processo chiamato metilazione .
* Enzimi specifici chiamati metilasi Aggiungi gruppi metilici nelle stesse basi all'interno del sito di restrizione, impedendo all'enzima di restrizione di legame e scissione del DNA ospite.
3. DNA straniero degradante:
* Quando un virus o un altro DNA estraneo entra in un batterio, la restrizione endonucleasi scinse il DNA estraneo in frammenti, impedendo che si replichi e causando danni.
* Questo degrado disabilita efficacemente il DNA invasore, proteggendo il batterio dall'infezione.
In sintesi: Le endonucleasi di restrizione sono come il sistema immunitario batterico, fungendo da forbici molecolari per tagliare e distruggere il DNA estraneo, mentre il loro DNA è protetto dalla metilazione. Questo meccanismo di difesa è essenziale per la sopravvivenza dei batteri in un mondo costantemente bombardato da virus invasori.
Oltre la difesa: Le endonucleasi di restrizione sono diventate anche strumenti inestimabili in biologia molecolare per:
* Ingegneria genetica: Gli scienziati usano endonucleasi di restrizione per tagliare e incollare frammenti di DNA, consentendo loro di creare nuove sequenze di DNA e studiare la funzione genica.
* Impronta digitale del DNA: Analizzando i polimorfismi di lunghezza dei frammenti di restrizione (RFLP) generati da enzimi di restrizione specifici, gli scienziati possono identificare gli individui o stabilire relazioni tra loro.
