제한효소와 유전자 클로닝방법

제한 효소 라고도 제한 효소 하는 단백질의 제조세균 이 절단 분자를 따라 특정 부위에 DNA . 박테리아 세포에서 제한 효소는 외부 DNA를 절단 하여 감염 유기체를 제거합니다. 제한 효소는 박테리아 세포로부터 단리 될 수 있고 실험실에서 유전자 를 함유하는 것과 같은 DNA 단편을 조작하기 위해 사용될 수있다. 제한 효소는 파지 DNA를 여러 조각으로 절단하여 복제를 방지합니다. 제한 효소는 박테리아를 감염시킬 수있는 박테리오파지 균주의 수를 제한하거나 제한하는 능력으로 명명되었다.이런 이유로 그들은 필수 도구입니다재조합 DNA 기술 박테리아는 제한 효소 를 사용하여 박테리아 바이러스를 방어합니다.박테리오파지 또는 파지. 파지가 박테리아를 감염 시키면, 복제 될 수 있도록 DNA를 박테리아 세포에 삽입합니다. 이 지역들은인식 서열 또는 인식 부위, 및 DNA 전체에 무작위로 분포된다. 상이한 박테리아 종 은 상이한 뉴클레오티드 서열을 인식하는 제한 효소를 만든다. 제한 효소 및 그의 상응하는 메틸 라제 는 박테리아 종의 제한-수정 시스템을 구성 한다. 제한 효소는 공통 조상 단백질에서 유래하고 유전자 재조합 및 유전자 증폭과 같은 과정을 통해 특정 서열을 인식하도록 진화되었다고 생각된다. 세포 유전학 염색체의 미세한 연구 인 세포 유전학은 세포 의 구조와 활동을 연구하는 세포 학자, 유전자를 연구하는 유전 학자와 의 구조 . 세포 학자가 발견 된 염색체 의 그들이 복제 및시 분리하는 방식 세포 분열 유전 학자가 세포 수준에서 유전자의 행동을 이해하기 시작 같은 시간에 두 학문 사이의 밀접한 상관 관계는 그들의 조합으로 이어졌습니다.동물 세포 유전학은 소위 발달 후 중요 해졌다스쿼시 기술, 전체 세포를 유리 조각에 평평하게 압착하고 현미경을 통해 관찰하는 단계 ; 인간 염색체는이 기술을 사용하여 번호가 매겨졌다. 오늘날, 분자 레이블을 특정 유전자 및 염색체뿐만 아니라 특정 RNA 및 단백질에 부착하여 이들 분자를 세포의 다른 성분으로부터 쉽게 식별 할 수있게 하여 세포 유전학 연구 를 크게 촉진시키는 여러 가지 방법이 있습니다. 박테리아 세포에서 제한 효소는 외부 DNA를 절단 하여 감염 유기체를 제거합니다. 

제한 효소

제한 효소는 박테리아 세포로부터 단리 될 수 있고 실험실에서 유전자 를 함유하는 것과 같은 DNA 단편을 조작하기 위해 사용될 수있다. 이런 이유로 그들은 필수 도구입니다재조합 DNA 기술 박테리아는 제한 효소 를 사용하여 박테리아 바이러스를 방어합니다.박테리오파지 또는 파지. 파지가 박테리아를 감염 시키면, 복제 될 수 있도록 DNA를 박테리아 세포에 삽입합니다. 제한 효소는 파지 DNA를 여러 조각으로 절단하여 복제를 방지합니다. 제한 효소는 박테리아를 감염시킬 수있는 박테리오파지 균주의 수를 제한하거나 제한하는 능력으로 명명되었다. 전통적으로, I, II, III 및 IV로 지정된 4 가지 유형의 제한 효소가 인식되는데, 이는 주로 구조, 절단 부위, 특이성 및 보조인자가 다르다. 유형 I 및 III 효소는 제한 효소가 메틸 라제와 무관 한 II 형 시스템과 달리 제한 및 메틸 라제 활성이 하나의 큰 효소 복합체에 의해 수행된다는 점에서 유사하다. 타입 II 제한 효소 는 또한 인식 부위 내의 특정 부위에서 DNA를 절단한다는 점에서 타입 I 및 III과 상이하다; 다른 것들은 DNA를 무작위로, 때로는 수백 개의 염기를 인식 서열에서 절단합니다. 다양한 박테리아 종에서 수천 가지 유형 II 제한 효소가 확인되었습니다. 이들 효소는 일반적으로 4 내지 8 개의 염기 길이 인 수백 개의 별개의 서열을 인식한다.IV 형 제한 효소는 메틸화 된 DNA만을 절단하고 약한 서열 특이성을 나타낸다. 다른 것들은 DNA를 무작위로, 때로는 수백 개의 염기를 인식 서열에서 절단합니다. 복제 단계는 다음과 같습니다. DNA는 연구중인 유기체로부터 추출되어 클로닝에 적합한 크기의 작은 단편으로 절단된다. 가장 자주 이것은 DNA를제한 효소 . 제한 효소는 여러 가지 다른 종과 박테리아 균주에서 추출되어 바이러스에 대한 방어 메커니즘으로 작용합니다. 이들은 특정 표적 서열에서 DNA를 절단하는 "분자 가위"로 생각할 수 있습니다. 가장 유용한 제한 효소는 엇갈린 절단을합니다. 이 돌출부는 짝을 이루지 않은 뉴클레오티드 때문에 복제에 매우 유용합니다동일한 제한 효소를 사용하여 만들어진 다른 돌출부와 쌍을 이룹니다. 따라서, 공여자 DNA와 벡터 DNA가 모두 동일한 효소로 절단되면, 상보적인 돌출부 때문에 공여자 단편과 절단 벡터가 함께 스플 라이스 될 가능성이 높다. 생성 된 분자를 재조합 DNA라고합니다. 두 가지 다른 출처의 DNA로 구성되어 있다는 의미에서 재조합입니다. 따라서 자연적으로 불가능한 DNA의 한 유형이며 DNA 기술에 의해 만들어진 인공물입니다.일반적으로 식물 염색체가 동물의 염색체보다 크기 때문에 식물 세포 유전학은 초기에 세포 유전학의 중요한 세분화가되었다. 동물 세포 유전학은 소위 발달 후 중요 해졌다스쿼시 기술, 전체 세포를 유리 조각에 평평하게 압착하고 현미경을 통해 관찰하는 단계 인간 염색체는이 기술을 사용하여 번호가 매겨졌다. 오늘날, 분자 레이블을 특정 유전자 및 염색체뿐만 아니라 특정 RNA 및 단백질에 부착하여 이들 분자를 세포의 다른 성분으로부터 쉽게 식별 할 수있게 하여 세포 유전학 연구 를 크게 촉진시키는 여러 가지 방법이 있습니다. 제한 효소는 1960 년대 후반과 1970 년대 초에 분자 생물 학자들에 의해 발견되고 특성화되었습니다 베르너 아버 ,해밀턴 오 스미스 , 그리고다니엘 나 단스 . 정확한 위치에서 DNA를 절단하는 효소의 능력은 연구자들이 유전자 함유 단편을 분리하고 다른 DNA 분자와 재조합하여 유전자 를 복제 할 수있게했다 . 제한 효소의 이름은 그것들을 생산하는 박테리아 의 속 , 종 및 균주 지정 에서 파생 됩니다. 예를 들어, 효소 Eco RI는 에스 케리 키아 콜라이 균주 RY13에 의해 생성된다 . 각 제한 효소는 짧고 특이적인 뉴클레오티드 이 지역들은인식 서열 또는 인식 부위, 및 DNA 전체에 무작위로 분포된다. 상이한 박테리아 종 은 상이한 뉴클레오티드 서열을 인식하는 제한 효소를 만든다. 다양한 박테리아 종에서 수천 가지 유형 II 제한 효소가 확인되었습니다. 이들 효소는 일반적으로 4 내지 8 개의 염기 길이 인 수백 개의 별개의 서열을 인식한다.IV 형 제한 효소는 메틸화 된 DNA만을 절단하고 약한 서열 특이성을 나타낸다. 제한 효소는 1960 년대 후반과 1970 년대 초에 분자 생물 학자들에 의해 발견되고 특성화되었습니다. 정확한 위치에서 DNA를 절단하는 효소의 능력은 연구자들이 유전자 함유 단편을 분리하고 다른 DNA 분자와 재조합하여 유전자 를 복제 할 수있게했다 . 제한 효소의 이름은 그것들을 생산하는 박테리아 의 속 , 종 및 균주 지정 에서 파생 됩니다. 예를 들어, 효소 Eco RI는 에스 케리 키아 콜라이 균주 RY13에 의해 생성된다 . 제한 효소는 공통 조상 단백질에서 유래하고 유전자 재조합 및 유전자 증폭과 같은 과정을 통해 특정 서열을 인식하도록 진화되었다고 생각된다. 세포 유전학 염색체의 미세한 연구 인 세포 유전학은 세포 의 구조와 활동을 연구하는 세포 학자, 유전자를 연구하는 유전 학자와 의 구조 . 세포 학자가 발견 된 염색체 의 그들이 복제 및시 분리하는 방식 세포 분열 유전 학자가 세포 수준에서 유전자의 행동을 이해하기 시작 같은 시간에. 두 학문 사이의 밀접한 상관 관계는 그들의 조합으로 이어졌습니다. 제한 엔도 뉴 클레아 제는 서열을 인식 할 때, 인접한 뉴클레오티드 사이의 결합 의 가수 분해를 촉매 화함으로써 DNA 분자를 통해 스니핑된다. 박테리아는 인식 서열을 가장하여 이러한 방식으로 자신의 DNA가 분해되는 것을 방지합니다. 효소메틸 라제 는 인식 서열 내의 아데닌 또는 시토신 염기에 메틸기(-CH3)를 첨가 하여 엔도 뉴 클레아 제로부터 변형되고 보호된다. 제한 효소 및 그의 상응하는 메틸 라제 는 박테리아 종의 제한-수정 시스템을 구성 한다.전통적으로, I, II, III 및 IV로 지정된 4 가지 유형의 제한 효소가 인식되는데, 이는 주로 구조, 절단 부위, 특이성 및 보조인자가 다르다. 유형 I 및 III 효소는 제한 효소가 메틸 라제와 무관 한 II 형 시스템과 달리 제한 및 메틸 라제 활성이 하나의 큰 효소 복합체에 의해 수행된다는 점에서 유사하다. 타입 II 제한 효소 는 또한 인식 부위 내의 특정 부위에서 DNA를 절단한다는 점에서 타입 I 및 III과 상이하다.