生物各种酶的名称与功能?(限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?)
时间:2023-7-26 08:44 作者:!admin 分类: 无
生物各种酶的名称与功能?
1.DNA聚合酶:
在DNA复制中起作用,是以一条单链DNA为模板,将单个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链,形成链与母链构成一个DNA分子。
2.解旋酶:
作用于氢键,是一类解开氢键的酶,由水解ATP来供给能量它们常常依赖于单链的存在,并能识别复制叉的单链结构。
在细菌中类似的解旋酶很多,都具有ATP酶的活性。大部分的移动方向是5′→3′,但也有3′→5′移到的情况,如n′蛋白在φχ174以正链为模板合成复制形的过程中,就是按3′→5′移动。在DNA复制中起作用。
3.DNA连接酶:
其功能是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。
如果将经过同一种内切酶剪切而成的两段DNA比喻为断成两截的梯子,那么,DNA连接酶可以把梯子的“扶手”的断口处(注意:不是连接碱基对,碱基对可以依靠氢键连接),即两条DNA黏性末端之间的缝隙“缝合”起来。
据此,可在基因工程中用以连接目的基因和运载体。
与DNA聚合酶的不同在于:不在单个脱氧核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键,而是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来,因此DNA连接酶不需要模板。
4.RNA聚合酶:
又称RNA复制酶、RNA合成酶,作用是以完整的双链DNA为模板,边解放边转录形成mRNA,转录后DNA仍然保持双链结构。
对真核生物而言,RNA聚合酶包括三种:RNA聚合酶I转录rRNA,RNA聚合酶Ⅱ转录mRNA,RNA聚合酶Ⅲ转录tRNA和其她小分子RNA。
在RNA复制和转录中起作用。
5.反转录酶:
为RNA指导的DNA聚合酶,催化以RNA为模板、以脱氧核糖核苷酸为原料合成DNA的过程。
具有三种酶活性,即RNA指导的DNA聚合酶,RNA酶,DNA指导的DNA聚合酶。
在分子生物学技术中,作为重要的工具酶被广泛用于建立基因文库、获得目的基因等工作。在基因工程中起作用。
6.限制性核酸内切酶(简称限制酶):
限制酶主要存在于微生物(细菌、霉菌等)中。
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子。是特异性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶(“分子手术刀”)。发现于原核生物体内,现已分离出100多种,几乎所有的原核生物都含有这种酶。是重组DNA技术和基因诊断中重要的一类工具酶。
例如,从大肠杆菌中发现的一种限制酶只能识别GAATTC序列,并在G和A之间将这段序列切开。目前已经发现了200多种限制酶,它们的切点各不相同。苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因,就能被某种限制酶切割下来。在基因工程中起作用。
7.纤维素酶和果胶酶:
植物细胞工程中植物体细胞杂交时,需事先用纤维素酶和果胶酶分解植物细胞的细胞壁,从而获得有活力的原生质体,然后诱导不同植物的原生质体融合。
8.胰蛋白酶:
在动物细胞工程的动物细胞培养中,需要用胰蛋白酶将取自动物胚胎或幼龄动物的器官和组织分散成单个的细胞,然后配制成细胞悬浮液进行培养。或用于细胞传代培养时将细胞从瓶壁上消化下来。
9.淀粉酶:
主要有唾液腺分泌的唾液淀粉酶、胰腺分泌的胰淀粉酶和肠腺分泌的肠淀粉酶,可催化淀粉水解成麦芽糖。
10.麦芽糖酶:
主要有胰腺分泌的胰麦芽糖酶和肠腺分泌的肠麦芽糖酶,可催化麦芽糖水解成葡萄糖。
11.脂肪酶:
主要有胰腺分泌的胰脂肪酶和肠腺分泌的肠脂肪酶,可催化脂肪分解为脂肪酸和甘油。肝脏分泌的胆汁乳化脂肪形成脂肪微粒后,有利于脂肪分解。
12.蛋白酶:
主要有胃腺分泌的胃蛋白酶和胰腺分泌的胰蛋白酶,可催化蛋白质水解成多肽链。作用结果是破坏肽键和蛋白质的空间结构。
13.肽酶:
由肠腺分泌,可催化多肽链水解成氨基酸。
14.转氨酶:
催化蛋白质代谢过程中氨基转换过程。
如人体的谷丙转氨酶(GPT),能够把谷氨酸上的氨基转移给丙酮酸,从而形成丙氨酸和a—酮戊二酸。
由于谷丙转氨酶在肝脏中的含量最多,当肝脏病变时谷丙转氨酶就大量释放到血液,因此临床上常把化验人体血液中这种酶的含量作为诊断是否患肝炎等疾病的一项重要指标。
15.光合作用酶:
是指与光合作用有关的一系列酶,主要存在于叶绿体中。
16.呼吸氧化酶:
与细胞呼吸有关的一系列酶,主要存在于细胞质基质和线粒体中。
17.ATP合成酶:
指催化ADP和磷酸,利用能量形成ATP的酶。
18.ATP水解酶:
指催化ATP水解形成ADP和磷酸,释放能量的酶。
19.组成酶:
指微生物细胞中一直存在的酶。它们的合成只受遗传物质的控制,如大肠杆菌细胞中分解葡萄糖的酶。
20.诱导酶:
指环境中存在某种物质的情况下才合成的酶,如大肠杆菌细胞中分解乳糖的酶。
限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?
酶在DNA的任何部位都能将DNA切开生物体内能识别并切割特异的双链DNA序列的一种内切核酸酶。它是可以将外来的DNA切断的酶,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名限制性内切酶(简称限制酶)限制性内切酶有Ⅰ型和Ⅱ型限制性DNA内切酶之分,Ⅱ型能严格识别核酸序列,并在识别区内特定的核苷酸处切开DNA双链。故通常所指都是Ⅱ型限制性DNA内切酶。识别分四核苷酸,五核苷酸,八核苷酸和六核苷酸,其中以六核苷酸为主,其序列旋转对称。切口分黏性末端和平末端,产生3′-OH和5′-P末端。内切酶品种多,使用时应注意温度、缓冲液用量(一般1μg DNA/2-5单位酶)等反应条件。
限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?
酶在DNA的任何部位都能将DNA切开生物体内能识别并切割特异的双链DNA序列的一种内切核酸酶。它是可以将外来的DNA切断的酶,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名限制性内切酶(简称限制酶)限制性内切酶有Ⅰ型和Ⅱ型限制性DNA内切酶之分,Ⅱ型能严格识别核酸序列,并在识别区内特定的核苷酸处切开DNA双链。故通常所指都是Ⅱ型限制性DNA内切酶。识别分四核苷酸,五核苷酸,八核苷酸和六核苷酸,其中以六核苷酸为主,其序列旋转对称。切口分黏性末端和平末端,产生3′-OH和5′-P末端。内切酶品种多,使用时应注意温度、缓冲液用量(一般1μg DNA/2-5单位酶)等反应条件。
限制修饰系统有什么作用?
限制修饰系统是一种存在于细菌(可能还有其他原核生物),可保护个体免于外来DNA(如噬菌体)侵入的系统。有些细菌体内含有限制酶,可将双股DNA切断,之后其他的内切酶再将切下的片段降解,因此能将入侵的外来DNA摧毁;有些病毒则演化出对抗此系统的机制,它们的DNA经过了甲基化或糖基化的修饰,可阻碍限制酶的作用;另外还有一些病毒,如T3及T7噬菌体,则合成出一些可抑制限制酶的蛋白质。
而为了进一步对抗病毒,有些细菌演化出专门辨识并切割已修饰DNA的限制系统。
限制酶的特性?
(1)“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)
①来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
②功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
③结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
即当限制性内切酶作用于特定的DNA时,把这段序列沿着特定的切点切开的这个过程分两种情况:
a、沿着中轴线切口(即沿着DNA双链中对应的磷酸二酯键)切开,得到的就是两个平末端;
b、在中轴线的两端切口切开,得到的就是两个黏性末端。例如:EcoRⅠ限制性内切酶就可以识别G/AATTC的DNA序列,然后在G和A间切开,得到的就是两个黏性末端(之间可以根据碱基互补配对原则重组)限制酶的切口不都是一长一短的,一长一短的叫黏性末端,一样长的叫平末端。“粘性末端”在高中教材中也作“黏性末端”。