¿Qué se utiliza para cortar el ADN en un lugar específico para el empalme?

¿Qué se utiliza para cortar el ADN en un lugar específico para el empalme?

los científicos necesitan manipular el ADN para identificar genes, estudiar y comprender cómo funcionan las células y producir proteínas que tienen importancia médica o comercial. Entre las herramientas más importantes para manipular el ADN están las enzimas de restricción, enzimas que cortan el ADN en ubicaciones específicas. Al incubar el ADN junto con enzimas de restricción, los científicos pueden cortarlo en pedazos que luego se pueden "unir" junto con otros segmentos de ADN.

orígenes

Las enzimas de restricción se encuentran en las bacterias, que las usan como un arma contra los bacteriófagos, virus que infectan las bacterias. cuando el ADN viral se abre paso en la célula, las enzimas de restricción lo cortan en pedazos. estas bacterias típicamente también tienen otras enzimas que hacen modificaciones químicas a sitios específicos en su ADN; estas modificaciones protegen el ADN bacteriano para que no sea destruido por la enzima de restricción.

Las enzimas de restricción generalmente tienen el nombre de la bacteria a partir de la cual se aislaron. hindii y hindiii, por ejemplo, son de una especie llamada haemophilus influenzae.

secuencias de reconocimiento

Cada enzima de restricción tiene una forma muy específica, por lo que solo puede adherirse a ciertas secuencias de letras en el código de ADN. Si su "secuencia de reconocimiento" está presente, podrá adherirse al ADN y hacer un corte en ese punto. La enzima de restricción saci, por ejemplo, tiene la secuencia de reconocimiento gagctc, por lo que hará un corte en cualquier lugar donde aparezca esta secuencia. Si esa secuencia aparece en docenas de lugares diferentes en el genoma, se hará un corte en docenas de lugares diferentes.

especificidad

Algunas secuencias de reconocimiento son más específicas que otras. la enzima hinfi, por ejemplo, hará un corte en cualquier secuencia que comience con ga y termine con tc y tenga otra letra en el medio. sac i, por el contrario, solo cortará la secuencia gagctc.

el ADN es de doble cadena. algunas enzimas de restricción hacen un corte recto que deja dos piezas de ADN de doble cadena con extremos romos. otras enzimas hacen cortes "inclinados" que dejan cada pieza de ADN con un extremo corto de una sola hebra.

empalme

Si toma dos trozos de ADN con extremos pegajosos coincidentes y los incuba con otra enzima llamada ligasa, puede fusionarlos o unirlos. esta técnica es muy importante para los biólogos moleculares porque a menudo necesitan tomar ADN e insertarlo en bacterias para producir proteínas como la insulina que tienen usos médicos. Si cortan el ADN de una muestra y un trozo de ADN bacteriano con la misma enzima de restricción, tanto el ADN bacteriano como el ADN de la muestra ahora tendrán extremos pegajosos, y el biólogo puede usar la ligasa para unirlos.



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