Restriksiyon enzimi: Revizyonlar arasındaki fark

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Etkileşimli olarak geçmişe göz at
[kontrol edilmemiş revizyon][kontrol edilmemiş revizyon]
← Önceki sürümle aradaki farkSonraki sürümle aradaki fark →
İçerik silindi İçerik eklendi
GörselVikimetin
İnfoCan (mesaj | katkılar)
Devriyeler
19.235 değişiklik
İnfoCan (mesaj | katkılar)
Devriyeler
19.235 değişiklik
geliştirme, düzeltmeler
1. satır: 1. satır:
'''Restriksiyon enzimi''' veya '''restriksiyon [[endonükleaz]]ı''' çift zincirli [[DNA]] moleküllerindeki belli [[nükleotid]] dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir [[enzim]] türüdür.<ref name="pmid795607">{{cite journal | author = Roberts RJ | title = Restriction endonucleases | journal = CRC Crit. Rev. Biochem. | volume = 4 | issue = 2 | pages = 123–64 | year = 1976 | month = November | pmid = 795607 | doi = | url = | issn = }}</ref><ref name="pmid2172084">{{cite journal | author = Kessler C, Manta V | title = Specificity of restriction endonucleases and DNA modification methyltransferases a review (Edition 3) | journal = Gene | volume = 92 | issue = 1-2 | pages = 1–248 | year = 1990 | month = August | pmid = 2172084 | doi = 10.1016/0378-1119(90)90486-B | url = }}</ref><ref name="isbn0-89603-234-5">{{kitap belirt | yazar = Pingoud A, Alves J, Geiger R | editör = Burrell, Michael | diğerleri = | başlık = Enzymes of Molecular Biology | basım = | language = | yayıncı = Humana Press | yer = Totowa, NJ | diziler= Methods of Molecular Biology | volume= 16 | yıl = 1993 | origyear = | sayfa = pages 107-200 | bölüm = Chapter 8: Restriction Enzymes | alıntı = | isbn = 0-89603-234-5 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref> Bu özel enzimler, [[bakteri]] ve [[arke]]lerde bulunurlar ve [[virüs]]lere karşı bir savunma mekanizması olan [[restriksiyon modifikasyon sistemi]]ne aittirler. <ref name="pmid4897066">{{cite journal | author = Arber W, Linn S | title = DNA modification and restriction | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 38 | issue = | pages = 467–500 | year = 1969 | pmid = 4897066 | doi = 10.1146/annurev.bi.38.070169.002343 | url = }}</ref><ref name="pmid6314109">{{cite journal | author = Krüger DH, Bickle TA | title = Bacteriophage survival: multiple mechanisms for avoiding the deoxyribonucleic acid restriction systems of their hosts | journal = Microbiol. Rev. | volume = 47 | issue = 3 | pages = 345–60 | year = 1983 | month = September | pmid = 6314109 | pmc = 281580 | doi = | url = | issn = }}</ref>
'''Restriksiyon enzimi''' veya '''restriksiyon [[endonükleaz]]ı''' çift zincirli [[DNA]] moleküllerindeki belli [[nükleotit]] dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir [[enzim]] türüdür.<ref name="pmid795607">{{cite journal | author = Roberts RJ | title = Restriction endonucleases | journal = CRC Crit. Rev. Biochem. | volume = 4 | issue = 2 | pages = 123–64 | year = 1976 | month = November | pmid = 795607 | doi = | url = | issn = }}</ref><ref name="pmid2172084">{{cite journal | author = Kessler C, Manta V | title = Specificity of restriction endonucleases and DNA modification methyltransferases a review (Edition 3) | journal = Gene | volume = 92 | issue = 1-2 | pages = 1–248 | year = 1990 | month = August | pmid = 2172084 | doi = 10.1016/0378-1119(90)90486-B | url = }}</ref><ref name="isbn0-89603-234-5">{{kitap belirt | yazar = Pingoud A, Alves J, Geiger R | editör = Burrell, Michael | diğerleri = | başlık = Enzymes of Molecular Biology | basım = | language = | yayıncı = Humana Press | yer = Totowa, NJ | diziler= Methods of Molecular Biology | volume= 16 | yıl = 1993 | origyear = | sayfa = pages 107-200 | bölüm = Chapter 8: Restriction Enzymes | alıntı = | isbn = 0-89603-234-5 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref> Bu özel enzimler, [[bakteri]] ve [[arke]]lerde bulunurlar ve [[virüs]]lere karşı bir savunma mekanizmasına aittirler. <ref name="pmid4897066">{{cite journal | author = Arber W, Linn S | title = DNA modification and restriction | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 38 | issue = | pages = 467–500 | year = 1969 | pmid = 4897066 | doi = 10.1146/annurev.bi.38.070169.002343 | url = }}</ref><ref name="pmid6314109">{{cite journal | author = Krüger DH, Bickle TA | title = Bacteriophage survival: multiple mechanisms for avoiding the deoxyribonucleic acid restriction systems of their hosts | journal = Microbiol. Rev. | volume = 47 | issue = 3 | pages = 345–60 | year = 1983 | month = September | pmid = 6314109 | pmc = 281580 | doi = | url = | issn = }}</ref> Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNA'ları keserler; konak DNA'yı restriksiyon enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi (bir metilaz) tarafından [[DNA metilasyonu|metillenir]]. Bu iki süreç toplu olarak [[restriksiyon modifikasyon sistemi]] olarak adlandırılır.<ref name="pmid11557807">{{cite journal | author = Kobayashi I | title = Behavior of restriction-modification systems as selfish mobile elements and their impact on genome evolution | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3742–56 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557807 | pmc = 55917 | doi = 10.1093/nar/29.18.3742 | url = | accessdate = }}</ref> Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için DNA [[çift sarmal]]ının her şeker-fosfat omurgasından (yani her zincirden) birer kere olmak üzere iki kesme yapar.

Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNAları keserler; bu sırada konak DNAsı kesme enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi (metilaz) tarafından metillenir. Bu iki süreç toplu olarak kesme-değiştirme sistemi olarak bilinmektedir. <ref name="pmid11557807">{{cite journal | author = Kobayashi I | title = Behavior of restriction-modification systems as selfish mobile elements and their impact on genome evolution | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3742–56 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557807 | pmc = 55917 | doi = 10.1093/nar/29.18.3742 | url = | accessdate = }}</ref> Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için ; DNA çift sarmalının her şeker-fosfat omurgasından (yani her zincirden) birer kere olmak üzere iki kesme (ensizyon) yapar.


== Keşifleri ==
== Keşifleri ==
[[1978]]'de [[Daniel Nathans]], [[Werner Arber]] ve [[Hamilton Smith]] restriksiyon enzimini keşiflerinden dolayı [[Nobel Tıp Ödülü]]nü almışlardır. <ref name="urlMedicine 1978">{{cite web | url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1978/ | başlık = The Nobel Prize in Physiology or Medicine | author = | authorlink = | coauthors = | tarih = 1978 | format = | work = | yayımcı = The Nobel Foundation | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | alıntı = for the discovery of restriction enzymes and their application to problems of molecular genetics | accessdate = 2008-06-07}}</ref> Bu keşifleri, örneğin diyabet için, insülinin büyük miktarlarda üretimi için E.coli'nin kullanılabildiği rekombinant DNA teknolojisinin gelişimine öncülük etmiş, [[bilim]] dünyasında adeta çığır açmışlardır.<ref name="pmid358198">{{cite journal | author = Villa-Komaroff L, Efstratiadis A, Broome S, Lomedico P, Tizard R, Naber SP, Chick WL, Gilbert W. | title = A bacterial clone synthesizing proinsulin | journal = Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. | volume = 75 | issue = 8 | pages = 3727–31 | year = 1978 | month = August | pmid = 358198 | pmc = 392859 | doi = | url = | issn = }}</ref>
İlk restriksiyon enzimi [[HindIII]]'ün saflaştırılmasını<ref>{{cite journal |author=Roberts RJ |title=How restriction enzymes became the workhorses of molecular biology |journal=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volume=102 |issue=17 |pages=5905–8 |year=2005 |month=April |pmid=15840723 |pmc=1087929 |doi=10.1073/pnas.0500923102 |url=http://www.pnas.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=15840723}}</ref> takiben pekçok başka restriksiyon enzimi keşfedilmiş ve karakterize edilmiştir.<ref>{{cite journal |author=Danna K, Nathans D |title=Specific cleavage of simian virus 40 DNA by restriction endonuclease of Hemophilus influenzae |journal=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volume=68 |issue=12 |pages=2913–7 |year=1971 |month=December |pmid=4332003 |pmc=389558 |url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=4332003 |doi=10.1073/pnas.68.12.2913}}</ref> [[1978]]'de [[Daniel Nathans]], [[Werner Arber]] ve [[Hamilton Smith]] restriksiyon enzimini keşiflerinden dolayı [[Nobel Tıp Ödülü]]nü almışlardır. <ref name="urlMedicine 1978">{{cite web | url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1978/ | başlık = The Nobel Prize in Physiology or Medicine | author = | authorlink = | coauthors = | tarih = 1978 | format = | work = | yayımcı = The Nobel Foundation | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | alıntı = for the discovery of restriction enzymes and their application to problems of molecular genetics | accessdate = 2008-06-07}}</ref> Bu keşifleri rekombinant DNA teknolojisinin gelişimine öncülük etmiş, bu teknoloji sayesinde örneğin diyabet için, insülinin büyük miktarlarda üretimi için E.coli'nin kullanılabilmiştir.<ref name="pmid358198">{{cite journal | author = Villa-Komaroff L, Efstratiadis A, Broome S, Lomedico P, Tizard R, Naber SP, Chick WL, Gilbert W. | title = A bacterial clone synthesizing proinsulin | journal = Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. | volume = 75 | issue = 8 | pages = 3727–31 | year = 1978 | month = August | pmid = 358198 | pmc = 392859 | doi = | url = | issn = }}</ref> 3000 üzerinde restriksiyon enzimi detaylı olarak çalışılmıştır, bunlardan 600'den fazlası ticari olarak elde edilebilir.<ref name="pmid17202163">{{cite journal | journal=Nucleic Acids Res | volume=35 | issue=Database issue | pages=D269-70 | date=2007 | author=Roberts RJ, Vincze T, Posfai J, Macelis D. | title=REBASE--enzymes and genes for DNA restriction and modification | url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=17202163 | pmid=17202163 | doi = 10.1093/nar/gkl891 }}</ref> Bu enzimler laboratuvarlarda DNA modifikasyon ve maniplasyonlarında rutin olarak kullanılmaktadırlar.<ref name="isbn0-632-03712-1">{{kitap belirt | yazar = Primrose, Sandy B.; Old, R. W. | authorlink = | editor = | others = | başlık = Principles of gene manipulation: an introduction to genetic engineering | edition = | language = | yayımcı = Blackwell Scientific | yer = Oxford | yıl = 1994 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 0-632-03712-1 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref><ref name="isbn0-8053-3040-2">{{kitap belirt | yazar = Micklos, David A.; Bloom, Mark V.; Freyer, Greg A. | authorlink = | editor = | others = | title = Laboratory DNA science: an introduction to recombinant DNA techniques and methods of genome analysis | edition = | language = | yayımcı = Benjamin/Cummings Pub. Co | yer = Menlo Park, Calif | yıl = 1996 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 0-8053-3040-2 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref><ref name="isbn1-55581-176-0">{{kitap belirt| yazar = Adrianne Massey; Helen Kreuzer | authorlink = | editor = | others = | başlık = Recombinant DNA and Biotechnology: A Guide for Students | edition = | language = | yayımcı = ASM Press | yer = Washington, D.C | yıl = 2001 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 1-55581-176-0 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref>

Detaylı olarak 3000 üzerinde restriksiyon enzimi çalışılmıştır ve bunlardan 600'den fazlası ticari olarak bulunabilirdir<ref name="pmid17202163">{{cite journal | journal=Nucleic Acids Res | volume=35 | issue=Database issue | pages=D269-70 | date=2007 | author=Roberts RJ, Vincze T, Posfai J, Macelis D. | title=REBASE--enzymes and genes for DNA restriction and modification | url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=17202163 | pmid=17202163 | doi = 10.1093/nar/gkl891 }}</ref> ve laboratuvarlarda DNA modifikasyon ve maniplasyonlarında rutin olarak kullanılmaktadırlar.<ref name="isbn0-632-03712-1">{{kitap belirt | yazar = Primrose, Sandy B.; Old, R. W. | authorlink = | editor = | others = | başlık = Principles of gene manipulation: an introduction to genetic engineering | edition = | language = | yayımcı = Blackwell Scientific | yer = Oxford | yıl = 1994 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 0-632-03712-1 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref><ref name="isbn0-8053-3040-2">{{kitap belirt | yazar = Micklos, David A.; Bloom, Mark V.; Freyer, Greg A. | authorlink = | editor = | others = | title = Laboratory DNA science: an introduction to recombinant DNA techniques and methods of genome analysis | edition = | language = | yayımcı = Benjamin/Cummings Pub. Co | yer = Menlo Park, Calif | yıl = 1996 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 0-8053-3040-2 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref><ref name="isbn1-55581-176-0">{{kitap belirt| yazar = Adrianne Massey; Helen Kreuzer | authorlink = | editor = | others = | başlık = Recombinant DNA and Biotechnology: A Guide for Students | edition = | language = | yayımcı = ASM Press | yer = Washington, D.C | yıl = 2001 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 1-55581-176-0 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref> [[PCR]] için çok önemli olan bu enzimler kestikleri DNA dizilerine göre ayrılmış bir şekilde piyasaya sunulmuştur.


== Tanıma bölgesi ==
== Tanıma bölgesi ==
15. satır: 11. satır:
3'-CATATG-5'<br />
3'-CATATG-5'<br />
|-font-size=80%
|-font-size=80%
|Palindromik bir tanınma bölgesi ileri ve geri zincirlerde aynı biçimde okunur.
|Palindromik bir tanıma bölgesi ileri ve geri zincirlerde aynı biçimde okunur.
|-
|-
|}
|}
Restriksiyon enzimleri nükleotidlerin özgül bir dizisini tanır <ref name="pmid2172084">{{cite journal | author = Kessler C, Manta V | title = Specificity of restriction endonucleases and DNA modification methyltransferases a review (Edition 3) | journal = Gene | volume = 92 | issue = 1-2 | pages = 1–248 | year = 1990 | month = August | pmid = 2172084 | doi = 10.1016/0378-1119(90)90486-B | url = }}</ref> ve DNA'da çift zincirli bir kesik oluşturur. Tanıma dizileri genişçe çeşitlenir, 4 ila 8 nükleotid arasındaki uzunluklardaki azotlu bazlara karşılık gelen bazıları ileri ve geri aynı okunur yani palindromiktir.<ref name="pmid11557805">{{cite journal | author = Pingoud A, Jeltsch A | title = Structure and function of type II restriction endonucleases | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3705–27 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557805 | pmc = 55916 | doi = 10.1093/nar/29.18.3705 | url = }}</ref>
Restriksiyon enzimleri spesifik bir nükleotit dizisi tanır <ref name="pmid2172084">{{cite journal | author = Kessler C, Manta V | title = Specificity of restriction endonucleases and DNA modification methyltransferases a review (Edition 3) | journal = Gene | volume = 92 | issue = 1-2 | pages = 1–248 | year = 1990 | month = August | pmid = 2172084 | doi = 10.1016/0378-1119(90)90486-B | url = }}</ref> ve DNA'da çift zincirli bir kesik oluşturur. Tanıma dizilerinin uzunluğu 4 ila 8 nükleotit olup, çoğu [[palindrom]]iktir, yani DNA'daki azotlu bazların dizisi ileri ve geri aynı okunur.<ref name="pmid11557805">{{cite journal | author = Pingoud A, Jeltsch A | title = Structure and function of type II restriction endonucleases | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3705–27 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557805 | pmc = 55916 | doi = 10.1093/nar/29.18.3705 | url = }}</ref> Teorik olarak DNA'da iki çeşit palindromik dizi olabilir. Yansımalı palindrom normal metinlerdeki gibi olur, aynı DNA dizisi üzerindeki dizinin normal ve tersten okunuşu aynı olur (örneğin GTAATG gibi). Evirtik (İng. ''inverted'') tekrarlı palindrom da iki yönden aynı okunur ama ileri ve geri diziler komplemanter dizilerde yer alır. Örneğin GTATAC dizisinde olduğu gibi, bu dizinin komplemanter dizisi tersten okununca CATATG elde edilir.<ref>Molecular Biology: Understanding the Genetic Revolution, by David P. Clark. Elsevier Academic Press, 2005. ISBN 0-12-175551-7.</ref> Evirtik tekrarlar restriksiyon enzimlerinde daha yaygındır ve yansımalı palindromik dizilerden daha önemli biyolojik role sahiptir.

⚫
{|
EcoRI retriksiyon enziminin yaptığı kesme "yapışkan" uçlar üretir,
⚫
||[[Dosya:EcoRI restriction enzyme recognition site.svg|center|100px]]||[[Dosya:SmaI restriction enzyme recognition site.svg|center|100px]]

⚫
|-
⚫
[[Dosya:EcoRI restriction enzyme recognition site.svg|90px]]
||*''Eco''RI kesimi [[yapışkan uç]]ları üretir.||*''Sma''I kesimi ise [[küt uç]]ları üretir.

⚫
|-
buna karşın SmaI retriksiyon enziminin yaptığı kesme "küt" uçlar üretir
|}

⚫
DNA'daki tanıma bölgeleri her restriksiyon enzimi için, dizi ve zincir yönünde (5' yönü ya da 3' yönünde) farklılıklar üreterek her restriksiyon enzimi için çeşitlenir. <ref name="pmid11897876">{{cite journal |author=Goodsell DS |title=The molecular perspective: restriction endonucleases |journal=Stem Cells |volume=20 |issue=2 |pages=190–1 |year=2002 |pmid=11897876 |doi= |url=http://stemcells.alphamedpress.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11897876}}</ref>
[[Dosya:SmaI restriction enzyme recognition site.svg|90px]]

⚫
Her restriksiyon enzimi için DNA'daki tanıma bölgeleri farklıdır, kesim sonucu meydana gelen [[DNA ucu|yapışkan ucun]] iplik uzantısının uzunluğu, dizisi ve zincir yönü ([[Doğrultu (moleküler biyoloji)|5']] veya [[Doğrultu (moleküler biyoloji)|3' yönünde]]) farklılıklar üretir. <ref name="pmid11897876">{{cite journal |author=Goodsell DS |title=The molecular perspective: restriction endonucleases |journal=Stem Cells |volume=20 |issue=2 |pages=190–1 |year=2002 |pmid=11897876 |doi= |url=http://stemcells.alphamedpress.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11897876}}</ref>

Aynı diziyi tanıyan farklı tanıma enzimleri [[neoşimer]]ler olarak bilinir. Bunlar çoğunlukla diziyi iki farklı yerden keserler; eğer hem tanıma dizileri hem de kesme yerleri aynıysa bu enzimler [[izoşizomer]] olarak adalandırılır.

⚫
Bakteriler ürettikleri restriksiyon enzimlerinin kendi DNA'larını kesmemesi için, DNA metilazasyonu yoluyla nükleotitlerini değiştirerek (modifiye ederek) korurlar.<ref name="pmid4897066">{{cite journal | author = Arber W, Linn S | title = DNA modification and restriction | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 38 | issue = | pages = 467–500 | year = 1969 | pmid = 4897066 | doi = 10.1146/annurev.bi.38.070169.002343 | url = }}</ref>


==Tipler==
⚫
Aynı diziyi tanıyan farklı tanıma enzimleri [[neoşimer]]ler olarak bilinir. Bunlar çoğunlukla diziyi iki farklı bölgeden keserler, bununla birlikte; bu kesimlerin ilk örnekteki gibi aynı bölgeyi kesen özgül tipleri [[izoşizomer]]lerdir. Bakteriler kendi DNA'larını kesilmekten, DNA metilizasyonu yoluyla nükleotidlerini değiştirerek (modifikasyon ederek) korurlar.<ref name="pmid4897066">{{cite journal | author = Arber W, Linn S | title = DNA modification and restriction | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 38 | issue = | pages = 467–500 | year = 1969 | pmid = 4897066 | doi = 10.1146/annurev.bi.38.070169.002343 | url = }}</ref>
⚫
Restriksiyon endonükleazlar üç<ref name="pmid8336674">{{cite journal |author=Bickle TA, Krüger DH |title=Biology of DNA restriction |journal=Microbiol. Rev. |volume=57 |issue=2 |pages=434–50 |year=1993 |month=June |pmid=8336674 |pmc=372918 |doi= |url=http://mmbr.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=8336674}}</ref><ref name="pmid4949033">{{cite journal | author = Boyer HW | title = DNA restriction and modification mechanisms in bacteria | journal = Annu. Rev. Microbiol. | volume = 25 | issue = | pages = 153–76 | year = 1971 | pmid = 4949033 | doi = 10.1146/annurev.mi.25.100171.001101 | url = }}</ref> veya dört<ref name="pmid6267988">{{cite journal | author = Yuan R | title = Structure and mechanism of multifunctional restriction endonucleases | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 50 | issue = | pages = 285–319 | year = 1981 | pmid = 6267988 | doi = 10.1146/annurev.bi.50.070181.001441 | url = }}</ref><ref name="PUB00035705">{{cite journal |author=Rao DN, Sistla S |title=S-Adenosyl-L-methionine-dependent restriction enzymes |journal=Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. |volume=39 |issue=1 |pages=- |year=2004 |pmid=15121719 |doi=10.1080/10409230490440532}}</ref><ref name="PUB00035707">{{cite journal |author=Williams RJ |title=Restriction endonucleases: classification, properties, and applications |journal=Mol. Biotechnol. |volume=23 |issue=3 |pages=- |year=2003 |pmid=12665693}}</ref> genel grupta kategorize edilirler (Tip I, II ve III), bileşenleri, enzim kofaktör gereksinimleri, hedef dizilerinin özellikleri ve DNA kesim yerinin hedef diziyle ilişkisine bağlı olarak.
{{-}}
⚫
Restiriksiyon endonükleazlar, bileşenleri, enzim kofaktör gereksinimleri, hedef dizilerinin doğası veya hedef diziyle ilişkili DNA kesim bölgelerinin yerine göre üç genel grupta kategorize edilirler: (Tip I, II ve III). <ref name="pmid8336674">{{cite journal |author=Bickle TA, Krüger DH |title=Biology of DNA restriction |journal=Microbiol. Rev. |volume=57 |issue=2 |pages=434–50 |year=1993 |month=June |pmid=8336674 |pmc=372918 |doi= |url=http://mmbr.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=8336674}}</ref><ref name="pmid4949033">{{cite journal | author = Boyer HW | title = DNA restriction and modification mechanisms in bacteria | journal = Annu. Rev. Microbiol. | volume = 25 | issue = | pages = 153–76 | year = 1971 | pmid = 4949033 | doi = 10.1146/annurev.mi.25.100171.001101 | url = }}</ref><ref name="pmid6267988">{{cite journal | author = Yuan R | title = Structure and mechanism of multifunctional restriction endonucleases | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 50 | issue = | pages = 285–319 | year = 1981 | pmid = 6267988 | doi = 10.1146/annurev.bi.50.070181.001441 | url = }}</ref>


=== Tip I ===
=== Tip I ===
İlk keşfedilen restriksoiyon enzimleri Tip I restriksiyon enzimleri olmuştur ve bunlar ''[[Escherichia coli|E. coli]]''nin iki farklı suşuna (K-12 ve B) özgüdürler.<ref name="pmid10839821">{{cite journal |author=Murray NE |title=Type I restriction systems: sophisticated molecular machines (a legacy of Bertani and Weigle) |journal=Microbiol. Mol. Biol. Rev. |volume=64 |issue=2 |pages=412–34 |year=2000 |month=June |pmid=10839821 |pmc=98998 |doi= |url=http://mmbr.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=10839821}}</ref>
İlk keşfedilen restriksiyon enzimleri Tip I restriksiyon enzimleri olmuştur ve bunlar ''[[Escherichia coli|E. coli]]''nin iki farklı suşuna (K-12 ve B) özgüdürler.<ref name="pmid10839821">{{cite journal |author=Murray NE |title=Type I restriction systems: sophisticated molecular machines (a legacy of Bertani and Weigle) |journal=Microbiol. Mol. Biol. Rev. |volume=64 |issue=2 |pages=412–34 |year=2000 |month=June |pmid=10839821 |pmc=98998 |doi= |url=http://mmbr.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=10839821}}</ref>


Bu enzimler tanıma bölgelerinden en azından 1000 baz çifti uzaklıktaki farklı bölgeleri keserler.
Bu enzimler tanıma bölgelerinden en azından 1000 baz çifti uzaklıktaki farklı bölgeleri keserler.
Tanıma bölgesi asimetriktir ve 6-8 nükleotidlik bir boşlukla ayrılan iki kısımdan oluşur -biri 3-4 nükleotid içeren ve diğeri 4-5 nükleotid içeren. [[S-Adenozil metyonin]] (AdoMet), [[adenozin trifosfat]] (ATP) ve magnezyum iyonları (Mg2+) gibi birkaç enzim kofaktörü bu enzimlerin etkinliği için gereklidir.
Tanıma bölgesi asimetriktir ve 6-8 nükleotitlik bir boşlukla ayrılan iki kısımdan oluşur, biri 3-4 nükleotit içeren ve diğeri 4-5 nükleotit içeren. [[S-Adenozil metyonin]] (AdoMet), [[adenozin trifosfat]] (ATP) ve magnezyum iyonları (Mg2+) gibi birkaç enzim kofaktörü bu enzimlerin etkinliği için gereklidir.


Tip I restriksiyon enzimleri, HsdR, HsdM ve HsdS olarak adlandırılan üç altbirime sahiptirler; HsdR kesme için; HsdM konağın DNAsına metil grupları eklemek için; ve HsdS metiltransferaz etkinliğine ek olarak, tanıma bölgesinin kesim özgüllüğünde gereklidirler.<ref name="pmid8336674"/><ref name="pmid10839821"/>
Tip I restriksiyon enzimleri, HsdR, HsdM ve HsdS olarak adlandırılan üç altbirime sahiptirler; HsdR kesme için; HsdM konağın DNAsına metil grupları eklemek için; ve HsdS metiltransferaz etkinliğine ek olarak, tanıma bölgesinin kesim özgüllüğü için gereklidirler.<ref name="pmid8336674"/><ref name="pmid10839821"/>


=== Tip II ===
=== Tip II ===
[[Image:1QPS.png|thumb|240px|right|[[Protein dimeri|homodimerik]] restriksiyon enzimi [[EcoRI|''Eco''RI]]'in (mavi ve yeşil çizim) çift iplikli DNA'ya (kahverengi tüpler) bağlanmış yapısı.<ref name="pdb_1qps">{{PDB|1qps}} {{cite book | author = Gigorescu A, Morvath M, Wilkosz PA, Chandrasekhar K, Rosenberg JM | authorlink = | editor = Alfred M. Pingoud | others = | title = Restriction Endonucleases (Nucleic Acids and Molecular Biology, Volume 14) | edition = | language = | publisher = Springer | location = Berlin | year = 2004 | origyear = | chapter = The integration of recognition and cleavage: X-ray structures of pre-transition state complex, post-reactive complex, and the DNA-free endonuclease | pages = 137–178 | quote = | isbn = 3-540-20502-0 | oclc = | doi = | url = | accessdate =}}</ref> İki katalitik manganez iyonu (her monomer için bir tane) majenta küreler olarak gösterilmiş ve enzimin DNA'da yaptığı kesiklerin yanı başında bulunmaktadırlar.]]
[[Image:1QPS.png|thumb|240px|right|[[Protein dimeri|Homodimerik]] restriksiyon enzimi [[EcoRI|''Eco''RI]]'in (mavi ve yeşil) çift iplikli DNA'ya (kahverengi tüpler) bağlanmış yapısı.<ref name="pdb_1qps">{{PDB|1qps}} {{cite book | author = Gigorescu A, Morvath M, Wilkosz PA, Chandrasekhar K, Rosenberg JM | authorlink = | editor = Alfred M. Pingoud | others = | title = Restriction Endonucleases (Nucleic Acids and Molecular Biology, Volume 14) | edition = | language = | publisher = Springer | location = Berlin | year = 2004 | origyear = | chapter = The integration of recognition and cleavage: X-ray structures of pre-transition state complex, post-reactive complex, and the DNA-free endonuclease | pages = 137–178 | quote = | isbn = 3-540-20502-0 | oclc = | doi = | url = | accessdate =}}</ref> İki katalitik [[manganez]] iyonu (her monomer için bir tane) macenta küreler olarak gösterilmiş ve enzimin DNA'da yaptığı kesiklerin yanı başında bulunmaktadırlar.]]
Tip II enzimler tip I enzimlerden birkaç yönden farklıdır. Tek tip proteinden oluşmuş [[protein dimer|dimer]] yapıya sahiptirler; tanıma bölgeleri genelde bölünmüş değildir, palindromiktir ve 4-8 nükleotit uzunluktadır; DNA'yı tanıdıkları ve kestikleri yer aynıdır; etkinlikleri için ATP veya AdoMet'e gerek göstermezler, kofaktör olarak genelde sadece Mg<sup>2+</sup> gereksinimleri vardır. 1990'lar ve 2000'lerde bu enzim sınıfının tüm özelliklerin taşımayan yeni enzimler keşfedildiği için bu büyük enzim ailesini alt sınıflara ayıran yeni bir adlandırma sistemi geliştirildi.<ref name="pmid11557805"/> Bu altgruplar bir sonek harf ile belirtilir.
Tip II enzimler tip I enzimlerden birkaç yönden farklıdır. Tek tip proteinden oluşmuş [[protein dimer|dimer]] yapıya sahiptirler; tanıma bölgeleri genelde bölünmüş değildir, palindromiktir ve 4-8 nükleotit uzunluktadır; DNA'yı tanıdıkları ve kestikleri yer aynıdır; etkinlikleri için ATP veya AdoMet'e gerek göstermezler, kofaktör olarak genelde sadece Mg<sup>2+</sup> gereksinimleri vardır. 1990'lar ve 2000'lerde bu enzim sınıfının tüm özelliklerin taşımayan yeni enzimler keşfedildiği için bu büyük enzim ailesini alt sınıflara ayıran yeni bir adlandırma sistemi geliştirildi.<ref name="pmid11557805"/> Bu altgruplar bir sonek harf ile belirtilir.


Tip IIB restriksiyon enzimleri (örneğin BcgI and BplI) mültimeriktir, yani birden çok altbirimden oluşur.<ref name="pmid11557805"/> DNA'yı tanıma dizisinin iki tarafından kesip çıkarırlar. Kofaktör olarak hem AdoMet hem de Mg<sup>2+</sup> gereksinirler. Tip IIE restirksiyon endonükleazları (örneğin NaeI) tanıma dizilerinden iki kopyası ile etkileştikten sonra DNA'yı keserler.<ref name="pmid11557805"/> Bir tanıma dizisi kesme hedefi olarak etkir, öbürü ie enzimin kesme verimini artıran, yani hızlandıran bir [[alosterik]] unsur olarak etkir. Tip IIF enzimler (örneğin NgoMIV) Tip IIE enzimlere benzer, onlar da tanıma dizilerinin iki kopyası ile etkileşir ama ikisi birden keser.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIG enzimler (Eco57I gibi) tek bir altbirime sahiptir, klasik Tip II restriksiyon enzimleri gibi, ama etkin olmak için AdoMet kofaktörüne gerek duyarlar.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIM restriksiyon endonükleazları, DpnI gibi, metillenmiş DNA'yı tanıyıp kesebilirler.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIS restriksiyon enzimleri (FokI gibi) palindromik olmayan asimetrik tanıma dizilerinden beli bir uzaklıkta keserler.<ref name="pmid11557805"/> Bu enzimler dimer olarak çalışabilir. Benzer olarak, Tip IIT restriksiyon enzimleri (örneğin Bpu10I ve BslI) iki farklı altbirimden oluşur. Bazıları palindromik dizileri tanır, baazılarının tanıma dizileri ise asimetriktir.<ref name="pmid11557805"/>
Tip IIB restriksiyon enzimleri (örneğin BcgI and BplI) mültimeriktir, yani birden çok altbirimden oluşur.<ref name="pmid11557805"/> DNA'yı tanıma dizisinin iki tarafından kesip çıkarırlar. Kofaktör olarak hem AdoMet hem de Mg<sup>2+</sup> gereksinirler. Tip IIE restriksiyon endonükleazları (örneğin NaeI) tanıma dizilerinden iki kopyası ile etkileştikten sonra DNA'yı keserler.<ref name="pmid11557805"/> Bir tanıma dizisi kesme hedefi olarak etkir, öbürü ie enzimin kesme verimini artıran, yani hızlandıran bir [[alosterik]] unsur olarak etkir. Tip IIF enzimler (örneğin NgoMIV) Tip IIE enzimlere benzer, onlar da tanıma dizilerinin iki kopyası ile etkileşir, ama ikisi birden keser.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIG enzimler (Eco57I gibi) tek bir altbirime sahiptir, klasik Tip II restriksiyon enzimleri gibi, ama etkin olmak için AdoMet kofaktörüne gerek duyarlar.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIM restriksiyon endonükleazları, DpnI gibi, metillenmiş DNA'yı tanıyıp kesebilirler.<ref name="pmid11557805"/> Tip IIS restriksiyon enzimleri (FokI gibi) palindromik olmayan asimetrik tanıma dizilerinden beli bir uzaklıkta keserler.<ref name="pmid11557805"/> Bu enzimler dimer olarak çalışabilir. Benzer olarak, Tip IIT restriksiyon enzimleri (örneğin Bpu10I ve BslI) iki farklı altbirimden oluşur. Bazıları palindromik dizileri tanır, bazılarının tanıma dizileri ise asimetriktir.<ref name="pmid11557805"/>


=== Tip III ===
=== Tip III ===
Tip III restriksiyon enzimleri (örneğin EcoP15) birbirine dönük olan iki ayrı, palindromik olmayan dizi tanırlar. DNA'yı tanıma yerinden 20-30 baz uzakta keserler.<ref name="pmid11557806">{{cite journal | author = Dryden DT, Murray NE, Rao DN | title = Nucleoside triphosphate-dependent restriction enzymes | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3728–41 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557806 | pmc = 55918 | doi = 10.1093/nar/29.18.3728 | url =http://nar.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11557806}}</ref> Bu enzimler birden çok altbirime sahiptir; DNA metilasyonu ve restriksiyonu için, sırasıyla, AdoMet ve ATP kofaktörlerine gerek duyarlar.<ref name="pmid1734285">{{cite journal |author=Meisel A, Bickle TA, Krüger DH, Schroeder C |title=Type III restriction enzymes need two inversely oriented recognition sites for DNA cleavage |journal=Nature |volume=355 |issue=6359 |pages=467–9 |year=1992 |month=January |pmid=1734285 |doi=10.1038/355467a0 |url=}}</ref>
Tip III restriksiyon enzimleri (örneğin EcoP15) birbirine dönük olan iki ayrı, palindromik olmayan dizi tanırlar. DNA'yı tanıma yerinden 20-30 baz uzakta keserler.<ref name="pmid11557806">{{cite journal | author = Dryden DT, Murray NE, Rao DN | title = Nucleoside triphosphate-dependent restriction enzymes | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 29 | issue = 18 | pages = 3728–41 | year = 2001 | month = September | pmid = 11557806 | pmc = 55918 | doi = 10.1093/nar/29.18.3728 | url =http://nar.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11557806}}</ref> Bu enzimler birden çok altbirime sahiptir; DNA metilasyonu ve restriksiyonu için, sırasıyla, AdoMet ve ATP kofaktörlerine gerek duyarlar.<ref name="pmid1734285">{{cite journal |author=Meisel A, Bickle TA, Krüger DH, Schroeder C |title=Type III restriction enzymes need two inversely oriented recognition sites for DNA cleavage |journal=Nature |volume=355 |issue=6359 |pages=467–9 |year=1992 |month=January |pmid=1734285 |doi=10.1038/355467a0 |url=}}</ref>

=== Tip IV ===
Tip IV restriksiyon enzimleri metillenmiş DNA'yı keser. Bunlar iki farklı altbirimden oluşur. DNA kesimi için Mg<sup>2</sup> ve GTP kofaktör olarak gereklidir. Tanıma yeri iki parçalıdır. Metillenmiş bazlar arasında birden fazla kesim olur.<ref name="PUB00035705"/>


=== Yapay Restriksiyon Enzimleri ===
=== Yapay Restriksiyon Enzimleri ===
68. satır: 73. satır:
| '''I''' || İlk tespit edilmiş || O bakteride<br>tespit edilme sırası<br />
| '''I''' || İlk tespit edilmiş || O bakteride<br>tespit edilme sırası<br />
|}
|}
1970'lerde keşfedilmelerinden beri çeşitli bakterilerde yüzlerce restriksiyon enzimi tespit edilmiiştir. Her enzim elde edildiği bakteriye göre adlandırılır, bakterinin [[cins]]i, [[tür]]ü ve [[suş]]una dayalı bir adlandırma sistemine göre.<ref name="pmid4588280">{{cite journal | author = Smith HO, Nathans D | title = Letter: A suggested nomenclature for bacterial host modification and restriction systems and their enzymes | journal = J. Mol. Biol. | volume = 81 | issue = 3 | pages = 419–23 | year = 1973 | month = December | pmid = 4588280 | doi = 10.1016/0022-2836(73)90152-6| url = }}</ref><ref name="pmid12654995">{{cite journal | author = Roberts RJ, Belfort M, Bestor T, Bhagwat AS, Bickle TA, Bitinaite J, Blumenthal RM, Degtyarev SKh, Dryden DT, Dybvig K, Firman K, Gromova ES, Gumport RI, Halford SE, Hattman S, Heitman J, Hornby DP, Janulaitis A, Jeltsch A, Josephsen J, Kiss A, Klaenhammer TR, Kobayashi I, Kong H, Krüger DH, Lacks S, Marinus MG, Miyahara M, Morgan RD, Murray NE, Nagaraja V, Piekarowicz A, Pingoud A, Raleigh E, Rao DN, Reich N, Repin VE, Selker EU, Shaw PC, Stein DC, Stoddard BL, Szybalski W, Trautner TA, Van Etten JL, Vitor JM, Wilson GG, Xu SY | title = A nomenclature for restriction enzymes, DNA methyltransferases, homing endonucleases and their genes | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 31 | issue = 7 | pages = 1805–12 | year = 2003 | month = April | pmid = 12654995 | pmc = 152790 | doi = 10.1093/nar/gkg274 | url = }}</ref> Örneğin [[EcoRI]] restriksiyon enziminin adı yandaki kutuda açıklandığı şekilde türetilmiştir.
1970'lerde keşfedilmelerinden beri çeşitli bakterilerde yüzlerce restriksiyon enzimi tespit edilmiştir. Her enzim elde edildiği bakteriye göre adlandırılır, bakterinin [[cins]]i, [[tür]]ü ve [[suş]]una dayalı bir adlandırma sistemine göre.<ref name="pmid4588280">{{cite journal | author = Smith HO, Nathans D | title = Letter: A suggested nomenclature for bacterial host modification and restriction systems and their enzymes | journal = J. Mol. Biol. | volume = 81 | issue = 3 | pages = 419–23 | year = 1973 | month = December | pmid = 4588280 | doi = 10.1016/0022-2836(73)90152-6| url = }}</ref><ref name="pmid12654995">{{cite journal | author = Roberts RJ, Belfort M, Bestor T, Bhagwat AS, Bickle TA, Bitinaite J, Blumenthal RM, Degtyarev SKh, Dryden DT, Dybvig K, Firman K, Gromova ES, Gumport RI, Halford SE, Hattman S, Heitman J, Hornby DP, Janulaitis A, Jeltsch A, Josephsen J, Kiss A, Klaenhammer TR, Kobayashi I, Kong H, Krüger DH, Lacks S, Marinus MG, Miyahara M, Morgan RD, Murray NE, Nagaraja V, Piekarowicz A, Pingoud A, Raleigh E, Rao DN, Reich N, Repin VE, Selker EU, Shaw PC, Stein DC, Stoddard BL, Szybalski W, Trautner TA, Van Etten JL, Vitor JM, Wilson GG, Xu SY | title = A nomenclature for restriction enzymes, DNA methyltransferases, homing endonucleases and their genes | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 31 | issue = 7 | pages = 1805–12 | year = 2003 | month = April | pmid = 12654995 | pmc = 152790 | doi = 10.1093/nar/gkg274 | url = }}</ref> Örneğin [[EcoRI]] restriksiyon enziminin adı yandaki kutuda açıklandığı şekilde türetilmiştir.


==Uygulamalar==
==Uygulamalar==
Saflaştırılmış restriksiyon enzimleri çeşitli bilimsel uygulamalardaki DNA manipülasyonlarında kullanılır.
Saflaştırılmış restriksiyon enzimleri çeşitli bilimsel uygulamalardaki DNA manipülasyonlarında kullanılır.


restriksiyon enzimleri [[gen klonlaması]] ve [[protein ifadesi]] deneylerinde, [[Plazmit]] [[plazmit#vektÖrler|vektörlerlerin]] içine genler sokmak için kullanilirlar. Gen klonlama deneylerinde kullanılan plazmitlerde genelde kısa bir "çoklubağlayıcı" dizi (''polylinker''; çoklu klonlama yeri) bulunur. Gen parçalarını plasmit vektörün içine sokraken bu diziler kolaylık sağlar; genin içinde doğal olarak buluna restriksiyon yerleri DNA'yı kesmek için kullanılacak endonükleaz seçimini etkiler çünkü arzu edilen DNA'yı zarar vermeden onun uçlarının kesilmesi gerekmektedir. Bir gen parçasının bir vektöürün içine klonlamak için hem plazmit DNA'sı hem de gen parçası aynı restriksiyon enzimi ile kesilir sonra bunlar [[DNA ligaz]] olarak adlandırılan bir enzimle birbirlerine yapıştırılır.<ref name="urlCloning using restriction enzymes">{{cite web | url = http://www.embl-hamburg.de/~geerlof/webPP/genetoprotein/cloning_strategy/clo_rest-enzymes.html | title = Cloning using restriction enzymes | author = Geerlof A | authorlink = | coauthors = | date = | work = | publisher = European Molecular Biology Laboratory - Hamburg| pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-07}} {{Dead link|date=September 2010|bot=H3llBot}}</ref><ref name="isbn0-87969-576-5">{{cite book | author = Russell, David W.; Sambrook, Joseph | authorlink = | editor = | others = | title = Molecular cloning: a laboratory manual | edition = | language = | publisher = Cold Spring Harbor Laboratory | location = Cold Spring Harbor, N.Y | year = 2001 | origyear = | pages = | quote = | isbn = 0-87969-576-5 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref>
restriksiyon enzimleri [[gen klonlaması]] ve [[protein ifadesi]] deneylerinde, [[Plazmit]] [[plazmit#vektÖrler|vektörlerlerin]] içine genler sokmak için kullanilirlar. Gen klonlama deneylerinde kullanılan plazmitlerde genelde kısa bir "çoklu bağlayıcı" dizi (İng. ''polylinker''; çoklu klonlama yeri) bulunur. Gen parçalarını plazmit vektörün içine sokarken bu diziler kolaylık sağlar; genin içinde doğal olarak bulunan restriksiyon yerleri DNA'yı kesmek için kullanılacak endonükleaz seçimini etkiler, çünkü arzu edilen DNA'ya zarar vermeden onun uçlarının kesilmesi gerekmektedir. Bir gen parçasının bir vektörün içine klonlamak için hem plazmit DNA'sı hem de gen parçası aynı restriksiyon enzimi ile kesilir, sonra bunlar [[DNA ligaz]] olarak adlandırılan bir enzimle birbirlerine yapıştırılır.<ref name="urlCloning using restriction enzymes">{{cite web2 | url = http://www.embl-hamburg.de/~geerlof/webPP/genetoprotein/cloning_strategy/clo_rest-enzymes.html | title = Cloning using restriction enzymes | author = Geerlof A | publisher = European Molecular Biology Laboratory - Hamburg| pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-07}} {{Dead link|date=September 2010|bot=H3llBot}}</ref><ref name="isbn0-87969-576-5">{{kitap belirt | yazar = Russell, David W.; Sambrook, Joseph | başlık = Molecular cloning: a laboratory manual | yayımcı = Cold Spring Harbor Laboratory | yer = Cold Spring Harbor, N.Y | yıl = 2001 | isbn = 0-87969-576-5 }}</ref>


Restriksiyen enzimleri DNA'da bulunan tek baz değişikliklerini ([[tek nucleotit polimorfizmi|tek nucleotit polimorfizmlerini]] ("SNP"leri)) spesifik olarak tanıyarak gen alellerini ayırdetmekte kullanılırlar.<ref name="pmid18330346">{{cite journal | author = Wolff JN, Gemmell NJ | title = Combining allele-specific fluorescent probes and restriction assay in real-time PCR to achieve SNP scoring beyond allele ratios of 1:1000 | journal = BioTechniques | volume = 44 | issue = 2 | pages = 193–4, 196, 199 | year = 2008 | month = February | pmid = 18330346 | doi = 10.2144/000112719| url = }}</ref><ref name="pmid15980518">{{cite journal | author = Zhang R, Zhu Z, Zhu H, Nguyen T, Yao F, Xia K, Liang D, Liu C | title = SNP Cutter: a comprehensive tool for SNP PCR-RFLP assay design | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 33 | issue = Web Server issue | pages = W489–92 | year = 2005 | month = July | pmid = 15980518 | pmc = 1160119 | doi = 10.1093/nar/gki358 | url = }}</ref> Bunun için o alelde bulunan bir restriksiyon yerinin bir SNP tarafından değişikliğe uğraması gerekmektedir. Bu yöntemle, bir DNA örneğini [[DNA dizilemesi|dizilemeden]], bir retriksiyon enzimi ile onu genotiplemek mümkün olur. Numune önce DNA parçaları oluşturacak şekilde restrilksiyon enzimi ile sindirilir, sonra farklı büyüklükteki parçalar [[jel elektroforezi]] ile ayrıştırılır. Genelde\ do[ru restriksiyon yer'ne sahip olan aleller jelde iki g,r]n]r bant meydana getirir, değişlikliğe uğramış restriksiyon yeri olan parçalar ise kesilmezler ve tek sadece bir bant oluştururlar. Bant sayısı kişinin genotipini gösterir. Bu işlem bir [[restriksiyon haritalama]] örneğidir.
Restriksiyon enzimleri DNA'da bulunan tek baz değişikliklerini ([[tek nükleotit polimorfizmi|tek nükleotit polimorfizmleri]], veya "SNP"leri) spesifik olarak tanıyarak gen alellerini ayırdetmekte kullanılırlar.<ref name="pmid18330346">{{cite journal | author = Wolff JN, Gemmell NJ | title = Combining allele-specific fluorescent probes and restriction assay in real-time PCR to achieve SNP scoring beyond allele ratios of 1:1000 | journal = BioTechniques | volume = 44 | issue = 2 | pages = 193–4, 196, 199 | year = 2008 | month = February | pmid = 18330346 | doi = 10.2144/000112719| url = }}</ref><ref name="pmid15980518">{{cite journal | author = Zhang R, Zhu Z, Zhu H, Nguyen T, Yao F, Xia K, Liang D, Liu C | title = SNP Cutter: a comprehensive tool for SNP PCR-RFLP assay design | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 33 | issue = Web Server issue | pages = W489–92 | year = 2005 | month = July | pmid = 15980518 | pmc = 1160119 | doi = 10.1093/nar/gki358 | url = }}</ref> Bunun için o alelde bulunan bir restriksiyon yerinin bir SNP tarafından değişikliğe uğraması gerekmektedir. Bu yöntemle, bir DNA numunesini [[DNA dizilemesi|dizilemeden]], bir retriksiyon enzimi ile onu genotiplemek mümkün olur. Numune önce DNA parçaları oluşturacak şekilde restrilksiyon enzimi ile sindirilir, sonra farklı büyüklükteki parçalar [[jel elektroforezi]] ile ayrıştırılır. Genelde, doğru restriksiyon yerine sahip olan aleller jelde iki görünür bant meydana getirir, değişlikliğe uğramış restriksiyon yeri olan parçalar ise kesilmezler ve sadece bir bant oluştururlar. Bant sayısı kişinin genotipini gösterir. Bu işlem bir [[restriksiyon haritalaması]] örneğidir.


Benzer şekilde, restriksiyon enzimleri [[Southern blot]] yöntemiyle genomik DNA'nın kesilmesinde kullanılır. Bu yöntem ile, bir kişinin genomunda bir genin kaç kopyası (veya [[paralog]]u) olduğu belirlenebilir. Bu yöntemin bir diğer uygulamasında belli bir toplulukta kaç tane gen mutasyonu ([[polimofizm]]i) olduğu belirlenebilir, buna [[restriksiyon parçası uzunluk polimorfizmi]] (İng. ''restriction fragment length polymorphism'', RFLP) denir.<ref name="isbn0-7167-4684-0">{{kitap belirt | yazar = Stryer, Lubert; Berg, Jeremy Mark; Tymoczko, John L. | başlık = Biochemistry | baskı = 5| language = | yayımcı = W.H. Freeman | yer = San Francisco | yıl = 2002 | sayfalar = 122 | quote = | isbn = 0-7167-4684-0 | }}</ref>
Benzer şekilde, restriksiyon enzimleri [[Southern blot]] yöntemiyle genomik DNA'nın kesilmesinde kullanılır. Bu yöntem ile, bir kişinin genomunda bir genin kaç kopyası (veya [[paralog]]u) olduğu belirlenebilir. Bu yöntemin bir diğer uygulamasında belli bir toplulukta kaç tane gen mutasyonu ([[polimofizm]]i) olduğu belirlenebilir, buna [[restriksiyon parçası uzunluk polimorfizmi]] (İng. ''restriction fragment length polymorphism'', RFLP) denir.<ref name="isbn0-7167-4684-0">{{kitap belirt | yazar = Stryer, Lubert; Berg, Jeremy Mark; Tymoczko, John L. | başlık = Biochemistry | baskı = 5| language = | yayımcı = W.H. Freeman | yer = San Francisco | yıl = 2002 | sayfalar = 122 | quote = | isbn = 0-7167-4684-0 | }}</ref>


== Örnekler ==
== Örnekler ==
:''Daha ayrıntı için [[Restriksiyon enzimi kesme yerleri listesi]] maddesine bakınız.''
:''Daha çok ayrıntı için [[Restriksiyon enzimi kesme yerleri listesi]] maddesine bakınız.''


Restriksiyon enzimi örnekleri:<ref name="pmid6243774">{{cite journal | author = Roberts RJ | title = Restriction and modification enzymes and their recognition sequences | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 8 | issue = 1 | pages = r63–r80 | year = 1980 | month = January | pmid = 6243774 | pmc = 327257 | doi = 10.1093/nar/8.1.197-d | url = }}</ref>
Restriksiyon enzimi örnekleri:<ref name="pmid6243774">{{cite journal | author = Roberts RJ | title = Restriction and modification enzymes and their recognition sequences | journal = Nucleic Acids Res. | volume = 8 | issue = 1 | pages = r63–r80 | year = 1980 | month = January | pmid = 6243774 | pmc = 327257 | doi = 10.1093/nar/8.1.197-d | url = }}</ref>
102. satır: 107. satır:
5'--- CCWGG---3'
5'--- CCWGG---3'
3'---GGWCC ---5'
3'---GGWCC ---5'
⚫
|-
⚫
|[[EcoRV|EcoRV*]]||''[[Escherichia coli]]''
⚫
|
⚫
5'GATATC
⚫
3'CTATAG
⚫
|
⚫
5'---GAT ATC---3'
⚫
3'---CTA TAG---5'
|-
|-
|[[BamHI]]||''[[Bacillus amyloliquefaciens]]''
|[[BamHI]]||''[[Bacillus amyloliquefaciens]]''
190. satır: 203. satır:
5'---AG CT---3'
5'---AG CT---3'
3'---TC GA---5'
3'---TC GA---5'
|-
⚫
|[[EcoRV|EcoRV*]]||''[[Escherichia coli]]''
|
⚫
5'GATATC
⚫
3'CTATAG
|
⚫
5'---GAT ATC---3'
⚫
3'---CTA TAG---5'
|-
|-
|[[EcoP15I]]||''[[Escherichia coli]]''
|[[EcoP15I]]||''[[Escherichia coli]]''
282. satır: 287. satır:
Anahtar:<br/>
Anahtar:<br/>
<nowiki>*</nowiki> = küt uçlar<br/>
<nowiki>*</nowiki> = küt uçlar<br/>
N = C veya G veya T veya A<br/>
N = C, G, T veya A<br/>
W = A veya T
W = A veya T


==Ayrıca bakınız==
==Ayrıca bakınız==
* Bazi restriksiyon enzimleri hakkıda ayrıntılı maddeler: [[EcoRV]], [[HindIII]], [[BglII]].
* Bazı restriksiyon enzimleri hakkında ayrıntılı maddeler: [[EcoRV]], [[HindIII]], [[BglII]].
* [[Restriksiyon enzimi kesme yerleri listesi]]
* [[Restriksiyon enzimi kesme yerleri listesi]]
* [[Hedefli endonükleazları]]
* [[Hedefli endonükleazları]] (''homing'' endonükleazlar)
* [[hedefli endonükleaz kesme yerleri listesi]]
* [[Hedefli endonükleaz kesme yerleri listesi]]
* [[Izoşizomer]].
* [[İzoşizomer]].
* [[Yıldız etkinliği]]
* [[Yıldız etkinliği]]
* [[Moleküler ağırlık büyüklük belirteci]]
* [[Moleküler ağırlık büyüklük belirteci]]


==Kaynakça==
==Kaynakça==
301. satır: 306. satır:
* {{cite web2 | url = http://www.typei-rm.info | title = Type I Restriction-Modification | author = Firman K | authorlink = | coauthors = | date = 2007-11-24 | format = | work = | publisher = University of Portsmouth | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web2 | url = http://www.typei-rm.info | title = Type I Restriction-Modification | author = Firman K | authorlink = | coauthors = | date = 2007-11-24 | format = | work = | publisher = University of Portsmouth | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web2 | url = http://www.rcsb.org/pdb/static.do?p=education_discussion/molecule_of_the_month/pdb8_1.html | title = Restriction Enzymes | author = Goodsell DS | authorlink = | coauthors = | date = 2000-08-01 | work = Molecule of the Month | publisher = RCSB Protein Data Bank | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web2 | url = http://www.rcsb.org/pdb/static.do?p=education_discussion/molecule_of_the_month/pdb8_1.html | title = Restriction Enzymes | author = Goodsell DS | authorlink = | coauthors = | date = 2000-08-01 | work = Molecule of the Month | publisher = RCSB Protein Data Bank | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web | url = http://www.scq.ubc.ca/?p=249 | title = Restriction Endonucleases: Molecular Scissors for Specific2ally Cutting DNA | author = Simmer M, Secko D | authorlink = | coauthors = | date = 2003-08-01 | format = | work = The Science Creative Quarterly | publisher = | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web2 | url = http://www.scq.ubc.ca/?p=249 | title = Restriction Endonucleases: Molecular Scissors for Specific2ally Cutting DNA | author = Simmer M, Secko D | authorlink = | coauthors = | date = 2003-08-01 | format = | work = The Science Creative Quarterly | publisher = | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 2008-06-06}}
''Veritabanları:''
''Veritabanları:''
* {{cite web 2| url = http://rebase.neb.com | title = [[Rebase (database)|REBASE]] | author = Roberts RJ, Vincze T, Posfai, J, Macelis D | authorlink = | coauthors = | date = | format = | work = | publisher = | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = Restriction Enzyme Database | accessdate = 2008-06-06}}
* {{cite web 2| url = http://rebase.neb.com | title = [[Rebase (database)|REBASE]] | author = Roberts RJ, Vincze T, Posfai, J, Macelis D | authorlink = | coauthors = | date = | format = | work = | publisher = | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = Restriction Enzyme Database | accessdate = 2008-06-06}}
313. satır: 318. satır:
<!--{{Nucleases}}-->
<!--{{Nucleases}}-->


[[Kategori:Moleküler biyoji]]
[[Kategori:Moleküler biyoloji]]
[[Kategori:Biyoteknoloji]]
[[Kategori:Biyoteknoloji]]
[[Kategori:Restriction enzimleri| ]]
[[Kategori:Restriksiyon enzimleri| ]]
[[Kategori:EC 3.1]]
[[Kategori:EC 3.1]]


Sayfanın 11.56, 17 Ocak 2011 tarihindeki hâli

Restriksiyon enzimi veya restriksiyon endonükleazı çift zincirli DNA moleküllerindeki belli nükleotit dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir enzim türüdür.[1][2][3] Bu özel enzimler, bakteri ve arkelerde bulunurlar ve virüslere karşı bir savunma mekanizmasına aittirler. [4][5] Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNA'ları keserler; konak DNA'yı restriksiyon enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi (bir metilaz) tarafından metillenir. Bu iki süreç toplu olarak restriksiyon modifikasyon sistemi olarak adlandırılır.[6] Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için DNA çift sarmalının her şeker-fosfat omurgasından (yani her zincirden) birer kere olmak üzere iki kesme yapar.

Keşifleri

İlk restriksiyon enzimi HindIII'ün saflaştırılmasını[7] takiben pekçok başka restriksiyon enzimi keşfedilmiş ve karakterize edilmiştir.[8] 1978'de Daniel Nathans, Werner Arber ve Hamilton Smith restriksiyon enzimini keşiflerinden dolayı Nobel Tıp Ödülünü almışlardır. [9] Bu keşifleri rekombinant DNA teknolojisinin gelişimine öncülük etmiş, bu teknoloji sayesinde örneğin diyabet için, insülinin büyük miktarlarda üretimi için E.coli'nin kullanılabilmiştir.[10] 3000 üzerinde restriksiyon enzimi detaylı olarak çalışılmıştır, bunlardan 600'den fazlası ticari olarak elde edilebilir.[11] Bu enzimler laboratuvarlarda DNA modifikasyon ve maniplasyonlarında rutin olarak kullanılmaktadırlar.[12][13][14]

Tanıma bölgesi

5'-GTATAC-3'

   ||||||   

3'-CATATG-5'
Palindromik bir tanıma bölgesi ileri ve geri zincirlerde aynı biçimde okunur.

Restriksiyon enzimleri spesifik bir nükleotit dizisi tanır [2] ve DNA'da çift zincirli bir kesik oluşturur. Tanıma dizilerinin uzunluğu 4 ila 8 nükleotit olup, çoğu palindromiktir, yani DNA'daki azotlu bazların dizisi ileri ve geri aynı okunur.[15] Teorik olarak DNA'da iki çeşit palindromik dizi olabilir. Yansımalı palindrom normal metinlerdeki gibi olur, aynı DNA dizisi üzerindeki dizinin normal ve tersten okunuşu aynı olur (örneğin GTAATG gibi). Evirtik (İng. inverted) tekrarlı palindrom da iki yönden aynı okunur ama ileri ve geri diziler komplemanter dizilerde yer alır. Örneğin GTATAC dizisinde olduğu gibi, bu dizinin komplemanter dizisi tersten okununca CATATG elde edilir.[16] Evirtik tekrarlar restriksiyon enzimlerinde daha yaygındır ve yansımalı palindromik dizilerden daha önemli biyolojik role sahiptir.

EcoRI retriksiyon enziminin yaptığı kesme "yapışkan" uçlar üretir,

buna karşın SmaI retriksiyon enziminin yaptığı kesme "küt" uçlar üretir

Her restriksiyon enzimi için DNA'daki tanıma bölgeleri farklıdır, kesim sonucu meydana gelen yapışkan ucun iplik uzantısının uzunluğu, dizisi ve zincir yönü (5' veya 3' yönünde) farklılıklar üretir. [17]

Aynı diziyi tanıyan farklı tanıma enzimleri neoşimerler olarak bilinir. Bunlar çoğunlukla diziyi iki farklı yerden keserler; eğer hem tanıma dizileri hem de kesme yerleri aynıysa bu enzimler izoşizomer olarak adalandırılır.

Bakteriler ürettikleri restriksiyon enzimlerinin kendi DNA'larını kesmemesi için, DNA metilazasyonu yoluyla nükleotitlerini değiştirerek (modifiye ederek) korurlar.[4]

Tipler

Restriksiyon endonükleazlar üç[18][19] veya dört[20][21][22] genel grupta kategorize edilirler (Tip I, II ve III), bileşenleri, enzim kofaktör gereksinimleri, hedef dizilerinin özellikleri ve DNA kesim yerinin hedef diziyle ilişkisine bağlı olarak.

Tip I

İlk keşfedilen restriksiyon enzimleri Tip I restriksiyon enzimleri olmuştur ve bunlar E. colinin iki farklı suşuna (K-12 ve B) özgüdürler.[23]

Bu enzimler tanıma bölgelerinden en azından 1000 baz çifti uzaklıktaki farklı bölgeleri keserler. Tanıma bölgesi asimetriktir ve 6-8 nükleotitlik bir boşlukla ayrılan iki kısımdan oluşur, biri 3-4 nükleotit içeren ve diğeri 4-5 nükleotit içeren. S-Adenozil metyonin (AdoMet), adenozin trifosfat (ATP) ve magnezyum iyonları (Mg2+) gibi birkaç enzim kofaktörü bu enzimlerin etkinliği için gereklidir.

Tip I restriksiyon enzimleri, HsdR, HsdM ve HsdS olarak adlandırılan üç altbirime sahiptirler; HsdR kesme için; HsdM konağın DNAsına metil grupları eklemek için; ve HsdS metiltransferaz etkinliğine ek olarak, tanıma bölgesinin kesim özgüllüğü için gereklidirler.[18][23]

Tip II

Homodimerik restriksiyon enzimi EcoRI'in (mavi ve yeşil) çift iplikli DNA'ya (kahverengi tüpler) bağlanmış yapısı.[24] İki katalitik manganez iyonu (her monomer için bir tane) macenta küreler olarak gösterilmiş ve enzimin DNA'da yaptığı kesiklerin yanı başında bulunmaktadırlar.

Tip II enzimler tip I enzimlerden birkaç yönden farklıdır. Tek tip proteinden oluşmuş dimer yapıya sahiptirler; tanıma bölgeleri genelde bölünmüş değildir, palindromiktir ve 4-8 nükleotit uzunluktadır; DNA'yı tanıdıkları ve kestikleri yer aynıdır; etkinlikleri için ATP veya AdoMet'e gerek göstermezler, kofaktör olarak genelde sadece Mg2+ gereksinimleri vardır. 1990'lar ve 2000'lerde bu enzim sınıfının tüm özelliklerin taşımayan yeni enzimler keşfedildiği için bu büyük enzim ailesini alt sınıflara ayıran yeni bir adlandırma sistemi geliştirildi.[15] Bu altgruplar bir sonek harf ile belirtilir.

Tip IIB restriksiyon enzimleri (örneğin BcgI and BplI) mültimeriktir, yani birden çok altbirimden oluşur.[15] DNA'yı tanıma dizisinin iki tarafından kesip çıkarırlar. Kofaktör olarak hem AdoMet hem de Mg2+ gereksinirler. Tip IIE restriksiyon endonükleazları (örneğin NaeI) tanıma dizilerinden iki kopyası ile etkileştikten sonra DNA'yı keserler.[15] Bir tanıma dizisi kesme hedefi olarak etkir, öbürü ie enzimin kesme verimini artıran, yani hızlandıran bir alosterik unsur olarak etkir. Tip IIF enzimler (örneğin NgoMIV) Tip IIE enzimlere benzer, onlar da tanıma dizilerinin iki kopyası ile etkileşir, ama ikisi birden keser.[15] Tip IIG enzimler (Eco57I gibi) tek bir altbirime sahiptir, klasik Tip II restriksiyon enzimleri gibi, ama etkin olmak için AdoMet kofaktörüne gerek duyarlar.[15] Tip IIM restriksiyon endonükleazları, DpnI gibi, metillenmiş DNA'yı tanıyıp kesebilirler.[15] Tip IIS restriksiyon enzimleri (FokI gibi) palindromik olmayan asimetrik tanıma dizilerinden beli bir uzaklıkta keserler.[15] Bu enzimler dimer olarak çalışabilir. Benzer olarak, Tip IIT restriksiyon enzimleri (örneğin Bpu10I ve BslI) iki farklı altbirimden oluşur. Bazıları palindromik dizileri tanır, bazılarının tanıma dizileri ise asimetriktir.[15]

Tip III

Tip III restriksiyon enzimleri (örneğin EcoP15) birbirine dönük olan iki ayrı, palindromik olmayan dizi tanırlar. DNA'yı tanıma yerinden 20-30 baz uzakta keserler.[25] Bu enzimler birden çok altbirime sahiptir; DNA metilasyonu ve restriksiyonu için, sırasıyla, AdoMet ve ATP kofaktörlerine gerek duyarlar.[26]

Tip IV

Tip IV restriksiyon enzimleri metillenmiş DNA'yı keser. Bunlar iki farklı altbirimden oluşur. DNA kesimi için Mg2 ve GTP kofaktör olarak gereklidir. Tanıma yeri iki parçalıdır. Metillenmiş bazlar arasında birden fazla kesim olur.[21]

Yapay Restriksiyon Enzimleri

Yapay restriksiyon enzimleri üretmek için doğal ve tasarımlı bir DNA bağlayıcı bölge ile bir nükleaz bölgesi (genelde FokI restriksiyon enziminin kesme bölgesi) birleştirilir.[27] Bu tür yapay restriksiyon enzimleri arzu edilen DNA dizilerini tanıyabilecek şekilde tasarlanabilir, ayrıca tanıma bölgelerinin uzunluğu 36 baz çifti uzunluğa varabilir.[28] Çinko parmak nükleazlar yapay restriksiyon enzimlerinin en yaygın kulanılanlarıdır, genelde genetik mühendislik[29][30][31][32] ve standart gen klonlama uygulamalarında da[33] Other artificial restriction enzymes are based on the DNA binding domain of TAL effectors.[34][35] kullanılırlar.

Adlandırma sistemi

EcoRI adının türetilmesi
Kısaltma Anlam Açıklama
E Escherichia cins
co coli tür
R RY13 suş
I İlk tespit edilmiş O bakteride
tespit edilme sırası

1970'lerde keşfedilmelerinden beri çeşitli bakterilerde yüzlerce restriksiyon enzimi tespit edilmiştir. Her enzim elde edildiği bakteriye göre adlandırılır, bakterinin cinsi, türü ve suşuna dayalı bir adlandırma sistemine göre.[36][37] Örneğin EcoRI restriksiyon enziminin adı yandaki kutuda açıklandığı şekilde türetilmiştir.

Uygulamalar

Saflaştırılmış restriksiyon enzimleri çeşitli bilimsel uygulamalardaki DNA manipülasyonlarında kullanılır.

restriksiyon enzimleri gen klonlaması ve protein ifadesi deneylerinde, Plazmit vektörlerlerin içine genler sokmak için kullanilirlar. Gen klonlama deneylerinde kullanılan plazmitlerde genelde kısa bir "çoklu bağlayıcı" dizi (İng. polylinker; çoklu klonlama yeri) bulunur. Gen parçalarını plazmit vektörün içine sokarken bu diziler kolaylık sağlar; genin içinde doğal olarak bulunan restriksiyon yerleri DNA'yı kesmek için kullanılacak endonükleaz seçimini etkiler, çünkü arzu edilen DNA'ya zarar vermeden onun uçlarının kesilmesi gerekmektedir. Bir gen parçasının bir vektörün içine klonlamak için hem plazmit DNA'sı hem de gen parçası aynı restriksiyon enzimi ile kesilir, sonra bunlar DNA ligaz olarak adlandırılan bir enzimle birbirlerine yapıştırılır.[38][39]

Restriksiyon enzimleri DNA'da bulunan tek baz değişikliklerini (tek nükleotit polimorfizmleri, veya "SNP"leri) spesifik olarak tanıyarak gen alellerini ayırdetmekte kullanılırlar.[40][41] Bunun için o alelde bulunan bir restriksiyon yerinin bir SNP tarafından değişikliğe uğraması gerekmektedir. Bu yöntemle, bir DNA numunesini dizilemeden, bir retriksiyon enzimi ile onu genotiplemek mümkün olur. Numune önce DNA parçaları oluşturacak şekilde restrilksiyon enzimi ile sindirilir, sonra farklı büyüklükteki parçalar jel elektroforezi ile ayrıştırılır. Genelde, doğru restriksiyon yerine sahip olan aleller jelde iki görünür bant meydana getirir, değişlikliğe uğramış restriksiyon yeri olan parçalar ise kesilmezler ve sadece bir bant oluştururlar. Bant sayısı kişinin genotipini gösterir. Bu işlem bir restriksiyon haritalaması örneğidir.

Benzer şekilde, restriksiyon enzimleri Southern blot yöntemiyle genomik DNA'nın kesilmesinde kullanılır. Bu yöntem ile, bir kişinin genomunda bir genin kaç kopyası (veya paralogu) olduğu belirlenebilir. Bu yöntemin bir diğer uygulamasında belli bir toplulukta kaç tane gen mutasyonu (polimofizmi) olduğu belirlenebilir, buna restriksiyon parçası uzunluk polimorfizmi (İng. restriction fragment length polymorphism, RFLP) denir.[42]

Örnekler

Daha çok ayrıntı için Restriksiyon enzimi kesme yerleri listesi maddesine bakınız.

Restriksiyon enzimi örnekleri:[43]

Enzim Kaynak Tanıma yeri Kesme
EcoRI Escherichia coli 
5'GAATTC
3'CTTAAG

5'---G     AATTC---3'
3'---CTTAA     G---5'
EcoRII Escherichia coli 
5'CCWGG
3'GGWCC

5'---     CCWGG---3'
3'---GGWCC     ---5'
EcoRV* Escherichia coli 
5'GATATC
3'CTATAG

5'---GAT  ATC---3'
3'---CTA  TAG---5'
BamHI Bacillus amyloliquefaciens 
5'GGATCC
3'CCTAGG

5'---G     GATCC---3'
3'---CCTAG     G---5'
HindIII Haemophilus influenzae 
5'AAGCTT
3'TTCGAA

5'---A     AGCTT---3'
3'---TTCGA     A---5'
TaqI Thermus aquaticus 
5'TCGA
3'AGCT

5'---T   CGA---3'
3'---AGC   T---5'
NotI Nocardia otitidis 
5'GCGGCCGC
3'CGCCGGCG

5'---GC   GGCCGC---3'
3'---CGCCGG   CG---5'
HinfI Haemophilus influenzae 
5'GANTCA
3'CTNAGT

5'---G   ANTC---3'
3'---CTNA   G---5'
Sau3A Staphylococcus aureus 
5'GATC
3'CTAG

5'---     GATC---3'
3'---CTAG     ---5'
PovII* Proteus vulgaris 
5'CAGCTG
3'GTCGAC

5'---CAG  CTG---3'
3'---GTC  GAC---5'
SmaI* Serratia marcescens 
5'CCCGGG
3'GGGCCC

5'---CCC  GGG---3'
3'---GGG  CCC---5'
HaeIII* Haemophilus aegyptius 
5'GGCC
3'CCGG

5'---GG  CC---3'
3'---CC  GG---5'
HgaI[44] Haemophilus gallinarum 
5'GACGC
3'CTGCG

5'---NN  NN---3'
3'---NN  NN---5'
AluI* Arthrobacter luteus 
5'AGCT
3'TCGA

5'---AG  CT---3'
3'---TC  GA---5'
EcoP15I Escherichia coli 
5'CAGCAGN25NN
3'GTCGTCN25NN

5'---CAGCAGN25NN   ---3'
3'---GTCGTCN25   NN---5'
KpnI[45] Klebsiella pneumoniae 
5'GGTACC
3'CCATGG

5'---GGTAC  C---3'
3'---C  CATGG---5'
PstI[45] Providencia stuartii 
5'CTGCAG
3'GACGTC

5'---CTGCA  G---3'
3'---G  ACGTC---5'
SacI[45] Streptomyces achromogenes 
5'GAGCTC
3'CTCGAG

5'---GAGCT  C---3'
3'---C  TCGAG---5'
SalI[45] Streptomyces albus 
5'GTCGAC
3'CAGCTG

5'---G  TCGAC---3'
3'---CAGCT  G---5'
ScaI[45] Streptomyces caespitosus 
5'AGTACT
3'TCATGA

5'---AGT  ACT---3'
3'---TCA  TGA---5'
SpeI Sphaerotilus natans 
5'ACTAGT
3'TGATCA

5'---A  CTAGT---3'
3'---TGATC  A---5'
SphI[45] Streptomyces phaeochromogenes 
5'GCATGC
3'CGTACG

5'---GCATG  C---3'
3'---C  GTACG---5'
StuI[46][47] Streptomyces tubercidicus 
5'AGGCCT
3'TCCGGA

5'---AGG  CCT---3'
3'---TCC  GGA---5'
XbaI[45] Xanthomonas badrii 
5'TCTAGA
3'AGATCT

5'---T  CTAGA---3'
3'---AGATC  T---5'

Anahtar:
* = küt uçlar
N = C, G, T veya A
W = A veya T

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Roberts RJ (November 1976). "Restriction endonucleases". CRC Crit. Rev. Biochem. 4 (2): 123–64. PMID 795607. 
  2. ^ a b Kessler C, Manta V (August 1990). "Specificity of restriction endonucleases and DNA modification methyltransferases a review (Edition 3)". Gene. 92 (1-2): 1–248. doi:10.1016/0378-1119(90)90486-B. PMID 2172084. 
  3. ^ Şablon:Kitap belirt
  4. ^ a b Arber W, Linn S (1969). "DNA modification and restriction". Annu. Rev. Biochem. 38: 467–500. doi:10.1146/annurev.bi.38.070169.002343. PMID 4897066. 
  5. ^ Krüger DH, Bickle TA (September 1983). "Bacteriophage survival: multiple mechanisms for avoiding the deoxyribonucleic acid restriction systems of their hosts". Microbiol. Rev. 47 (3): 345–60. PMC 281580 $2. PMID 6314109. 
  6. ^ Kobayashi I (September 2001). "Behavior of restriction-modification systems as selfish mobile elements and their impact on genome evolution". Nucleic Acids Res. 29 (18): 3742–56. doi:10.1093/nar/29.18.3742. PMC 55917 $2. PMID 11557807. 
  7. ^ Roberts RJ (April 2005). "How restriction enzymes became the workhorses of molecular biology". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102 (17): 5905–8. doi:10.1073/pnas.0500923102. PMC 1087929 $2. PMID 15840723. 
  8. ^ Danna K, Nathans D (December 1971). "Specific cleavage of simian virus 40 DNA by restriction endonuclease of Hemophilus influenzae". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 68 (12): 2913–7. doi:10.1073/pnas.68.12.2913. PMC 389558 $2. PMID 4332003. 
  9. ^ "The Nobel Prize in Physiology or Medicine". The Nobel Foundation. 1978. Erişim tarihi: 2008-06-07. for the discovery of restriction enzymes and their application to problems of molecular genetics 
  10. ^ Villa-Komaroff L, Efstratiadis A, Broome S, Lomedico P, Tizard R, Naber SP, Chick WL, Gilbert W. (August 1978). "A bacterial clone synthesizing proinsulin". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 75 (8): 3727–31. PMC 392859 $2. PMID 358198. 
  11. ^ Roberts RJ, Vincze T, Posfai J, Macelis D. (2007). "REBASE--enzymes and genes for DNA restriction and modification". Nucleic Acids Res. 35 (Database issue): D269-70. doi:10.1093/nar/gkl891. PMID 17202163. 
  12. ^ Şablon:Kitap belirt
  13. ^ Şablon:Kitap belirt
  14. ^ Şablon:Kitap belirt
  15. ^ a b c d e f g h i Pingoud A, Jeltsch A (September 2001). "Structure and function of type II restriction endonucleases". Nucleic Acids Res. 29 (18): 3705–27. doi:10.1093/nar/29.18.3705. PMC 55916 $2. PMID 11557805. 
  16. ^ Molecular Biology: Understanding the Genetic Revolution, by David P. Clark. Elsevier Academic Press, 2005. ISBN 0-12-175551-7.
  17. ^ Goodsell DS (2002). "The molecular perspective: restriction endonucleases". Stem Cells. 20 (2): 190–1. PMID 11897876. 
  18. ^ a b Bickle TA, Krüger DH (June 1993). "Biology of DNA restriction". Microbiol. Rev. 57 (2): 434–50. PMC 372918 $2. PMID 8336674. 
  19. ^ Boyer HW (1971). "DNA restriction and modification mechanisms in bacteria". Annu. Rev. Microbiol. 25: 153–76. doi:10.1146/annurev.mi.25.100171.001101. PMID 4949033. 
  20. ^ Yuan R (1981). "Structure and mechanism of multifunctional restriction endonucleases". Annu. Rev. Biochem. 50: 285–319. doi:10.1146/annurev.bi.50.070181.001441. PMID 6267988. 
  21. ^ a b Rao DN, Sistla S (2004). "S-Adenosyl-L-methionine-dependent restriction enzymes". Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 39 (1): -. doi:10.1080/10409230490440532. PMID 15121719. 
  22. ^ Williams RJ (2003). "Restriction endonucleases: classification, properties, and applications". Mol. Biotechnol. 23 (3): -. PMID 12665693. 
  23. ^ a b Murray NE (June 2000). "Type I restriction systems: sophisticated molecular machines (a legacy of Bertani and Weigle)". Microbiol. Mol. Biol. Rev. 64 (2): 412–34. PMC 98998 $2. PMID 10839821. 
  24. ^ PDB: 1qps​ Gigorescu A, Morvath M, Wilkosz PA, Chandrasekhar K, Rosenberg JM (2004). "The integration of recognition and cleavage: X-ray structures of pre-transition state complex, post-reactive complex, and the DNA-free endonuclease". Alfred M. Pingoud (Ed.). Restriction Endonucleases (Nucleic Acids and Molecular Biology, Volume 14). Berlin: Springer. ss. 137–178. ISBN 3-540-20502-0. 
  25. ^ Dryden DT, Murray NE, Rao DN (September 2001). "Nucleoside triphosphate-dependent restriction enzymes". Nucleic Acids Res. 29 (18): 3728–41. doi:10.1093/nar/29.18.3728. PMC 55918 $2. PMID 11557806. 
  26. ^ Meisel A, Bickle TA, Krüger DH, Schroeder C (January 1992). "Type III restriction enzymes need two inversely oriented recognition sites for DNA cleavage". Nature. 355 (6359): 467–9. doi:10.1038/355467a0. PMID 1734285. 
  27. ^ Kim YG, Cha J, Chandrasegaran S (February 1996). "Hybrid restriction enzymes: zinc finger fusions to Fok I cleavage domain". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93 (3): 1156–60. doi:10.1073/pnas.93.3.1156. PMC 40048 $2. PMID 8577732. 
  28. ^ Urnov FD, Rebar EJ, Holmes MC, Zhang HS, Gregory PD (September 2010). "Genome editing with engineered zinc finger nucleases". Nat. Rev. Genet. 11 (9): 636–46. doi:10.1038/nrg2842. PMID 20717154. 
  29. ^ Townsend JA, Wright DA, Winfrey RJ, Fu F, Maeder ML, Joung JK, Voytas DF (May 2009). "High-frequency modification of plant genes using engineered zinc-finger nucleases". Nature. 459 (7245): 442–5. doi:10.1038/nature07845. PMC 2743854 $2. PMID 19404258. 
  30. ^ Shukla VK, Doyon Y, Miller JC, DeKelver RC, Moehle EA, Worden SE, Mitchell JC, Arnold NL, Gopalan S, Meng X, Choi VM, Rock JM, Wu YY, Katibah GE, Zhifang G, McCaskill D, Simpson MA, Blakeslee B, Greenwalt SA, Butler HJ, Hinkley SJ, Zhang L, Rebar EJ, Gregory PD, Urnov FD (May 2009). "Precise genome modification in the crop species Zea mays using zinc-finger nucleases". Nature. 459 (7245): 437–41. doi:10.1038/nature07992. PMID 19404259. 
  31. ^ Ekker SC (2008). "Zinc finger-based knockout punches for zebrafish genes". Zebrafish. 5 (2): 121–3. doi:10.1089/zeb.2008.9988. PMC 2849655 $2. PMID 18554175. 
  32. ^ Geurts AM, Cost GJ, Freyvert Y, Zeitler B, Miller JC, Choi VM, Jenkins SS, Wood A, Cui X, Meng X, Vincent A, Lam S, Michalkiewicz M, Schilling R, Foeckler J, Kalloway S, Weiler H, Ménoret S, Anegon I, Davis GD, Zhang L, Rebar EJ, Gregory PD, Urnov FD, Jacob HJ, Buelow R (July 2009). "Knockout rats via embryo microinjection of zinc-finger nucleases". Science. 325 (5939): 433. doi:10.1126/science.1172447. PMC 2831805 $2. PMID 19628861. 
  33. ^ Tovkach A, Zeevi V, Tzfira T (October 2010). "Expression, purification and characterization of cloning-grade zinc finger nuclease". J Biotechnol. doi:10.1016/j.jbiotec.2010.10.071. PMID 21029755. 
  34. ^ Christian M, Cermak T, Doyle EL, Schmidt C, Zhang F, Hummel A, Bogdanove AJ, Voytas DF (October 2010). "Targeting DNA double-strand breaks with TAL effector nucleases". Genetics. 186 (2): 757–61. doi:10.1534/genetics.110.120717. PMC 2942870 $2. PMID 20660643. 
  35. ^ Li T, Huang S, Jiang WZ, Wright D, Spalding MH, Weeks DP, Yang B (August 2010). "TAL nucleases (TALNs): hybrid proteins composed of TAL effectors and FokI DNA-cleavage domain". Nucleic Acids Res. doi:10.1093/nar/gkq704. PMID 20699274. 
  36. ^ Smith HO, Nathans D (December 1973). "Letter: A suggested nomenclature for bacterial host modification and restriction systems and their enzymes". J. Mol. Biol. 81 (3): 419–23. doi:10.1016/0022-2836(73)90152-6. PMID 4588280. 
  37. ^ Roberts RJ, Belfort M, Bestor T, Bhagwat AS, Bickle TA, Bitinaite J, Blumenthal RM, Degtyarev SKh, Dryden DT, Dybvig K, Firman K, Gromova ES, Gumport RI, Halford SE, Hattman S, Heitman J, Hornby DP, Janulaitis A, Jeltsch A, Josephsen J, Kiss A, Klaenhammer TR, Kobayashi I, Kong H, Krüger DH, Lacks S, Marinus MG, Miyahara M, Morgan RD, Murray NE, Nagaraja V, Piekarowicz A, Pingoud A, Raleigh E, Rao DN, Reich N, Repin VE, Selker EU, Shaw PC, Stein DC, Stoddard BL, Szybalski W, Trautner TA, Van Etten JL, Vitor JM, Wilson GG, Xu SY (April 2003). "A nomenclature for restriction enzymes, DNA methyltransferases, homing endonucleases and their genes". Nucleic Acids Res. 31 (7): 1805–12. doi:10.1093/nar/gkg274. PMC 152790 $2. PMID 12654995. 
  38. ^ Şablon:Cite web2 [ölü/kırık bağlantı]
  39. ^ Şablon:Kitap belirt
  40. ^ Wolff JN, Gemmell NJ (February 2008). "Combining allele-specific fluorescent probes and restriction assay in real-time PCR to achieve SNP scoring beyond allele ratios of 1:1000". BioTechniques. 44 (2): 193–4, 196, 199. doi:10.2144/000112719. PMID 18330346. 
  41. ^ Zhang R, Zhu Z, Zhu H, Nguyen T, Yao F, Xia K, Liang D, Liu C (July 2005). "SNP Cutter: a comprehensive tool for SNP PCR-RFLP assay design". Nucleic Acids Res. 33 (Web Server issue): W489–92. doi:10.1093/nar/gki358. PMC 1160119 $2. PMID 15980518. 
  42. ^ Şablon:Kitap belirt
  43. ^ Roberts RJ (January 1980). "Restriction and modification enzymes and their recognition sequences". Nucleic Acids Res. 8 (1): r63–r80. doi:10.1093/nar/8.1.197-d. PMC 327257 $2. PMID 6243774. 
  44. ^ R.J Roberts, 1988, Nucl Acids Res. 16(suppl):271 From p.213 Molecular Cell Biology 4th Edition by Lodish, Berk, Zipursky, Matsudaira, Baltimore and Darnell.
  45. ^ a b c d e f g Şablon:Kitap belirt
  46. ^ Şablon:Cite web2
  47. ^ Shimotsu H, Takahashi H, Saito H (November 1980). "A new site-specific endonuclease StuI from Streptomyces tubercidicus". Gene. 11 (3-4): 219–25. doi:10.1016/0378-1119(80)90062-1. PMID 6260571. 

Dış bağlantılar

Genel:

Veritabanları:

Yazılım:

"https://tr.wikipedia.org/w/index.php?title=Restriksiyon_enzimi&oldid=8843882" sayfasından alınmıştır