基因工程與重組DNA

限制酶

想像一把分子剪刀,只在看到一個精確短語的地方才下剪,對其餘文字一概不理。限制酶正是這樣一種工具:它是一種蛋白質,沿著DNA掃描,只在它所識別的特定短序列處把鏈切開,其餘各處都保持完整。

識別位點通常很短,往往只有四到八個鹼基對長,而且許多是迴文序列——在兩條鏈上沿相反方向讀起來一模一樣。視酶的不同,切口產生的或是平末端,或是帶單鏈突出的交錯末端。已知的限制酶有數百種,各有自己的識別序列,這讓研究者能在可預測、可選擇的位置切開DNA。

限制酶是天然存在的:細菌把它們當作一套防禦系統,切碎入侵病毒的DNA,同時透過化學標記保護自己的基因組。它們的發現給了分子生物學家精確的切割工具,使重組DNA成為可能;即便在更新的方法出現之後,它們仍是實驗室裡的主力。

為了選殖一個基因,研究者用同一種限制酶切割基因DNA和質體,使它們匹配的末端能像拼圖碎片一樣拼合在一起。

用同一種酶切割兩段DNA,會產生互補的末端,隨時可以連接。

EcoRI酶識別GAATTC序列,在每條鏈上的G與A之間切開,留下相同的四鹼基黏性末端,可與任何被同一種酶切過的DNA重新配對。

又稱
restriction endonuclease限制性核酸内切酶限制性核酸內切酶