限制性内切酶
限制性核酸内切酶
限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶（ restriction endonucleases ），简称限制酶，是一类能识别和切割双链 DNA 分子中的某些特定核苷酸序列的核酸水解酶，主要从细菌中分离得到。
根据结构和功能特性，把限制酶分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型。
Ⅰ型限制酶的切点不固定，很难形成稳定的、特异性切割末端；Ⅲ型限制酶对 DNA 链的识别序列是非对称的，不产生特异性的 DNA 片段，故基因工程实验中基本不用Ⅰ型和Ⅲ型限制酶。
Ⅱ型限制酶的主要作用是切割 DNA 分子，在 DNA 重组、构建新质粒、建立 DNA 的限制性酶切图谱、 DNA 的分子杂交、制备 DNA 的放射性探针、构建基因文库等方面起到重要作用，是基因工程重要的工具酶。
Ⅱ型限制性核酸内切酶的特点是：一般能识别和切割 4~8 个碱基对的核苷酸序列；大多数识别序列具有回文结构。
Ⅱ型限制性核酸内切酶的切割方式有三种：切割产生 5 ' 突出的粘性末端（ sticky ends ）；切割产生 3 ' 突出的粘性末端；切割产生平头末端（ blunt ends ）。
Ⅰ型限制性内切酶既能催化宿主DNA的甲基化，又催化非甲基化的DNA的水解；而Ⅱ型限制性内切酶只催化非甲基化的DNA的水解。
III型限制性内切酶同时具有修饰及认知切割的作用根据酶的功能特性、大小及反应时所需的辅助因子，限制性内切酶可分为两大类，即I类酶和Ⅱ酶。
最早从大肠杆菌中发现的EcoK、EcoB就属于I类酶。
反应过程中除需Mg2+外，还需要S-腺苷-L甲硫氨酸、ATP；在DNA分子上没有特异性的酶解片断，这是I、Ⅱ类酶之间最明显的差异。
因此，I类酶作为DNA的分析工具价值不大。
Ⅱ类酶有EcoR I、BamH I、Hind Ⅱ、Hind Ⅲ等。
反应只需Mg2+；最重要的是在所识别的特定碱基顺序上有特异性的切点，因而DNA分子经过Ⅱ类酶作用后，可产生特异性的酶解片断，这些片断可用凝胶电泳法进行分离、鉴别。
限制性核酸内切酶与核酸内切酶、外切酶
限制性核酸内切酶百科名片其3′→5′外切酶活性使双链DNA分子产生出单链区，经过这种修饰的DNA 再配合使用Klenow酶，同时加进带放射性同位素的核苷酸，便可以制备特异性的放射性探针。
核酸内切酶核酸内切酶（endonuclease）在核酸水解酶中，为可水解分子链内部磷酸二酯键生成寡核苷酸的酶，与核酸外切酶相对应。
从对底物的特异性来看，可分为DNaseⅠ、DNaseⅡ等仅分解DNA的酶；脾脏RNase、RNaseT1等仅分解RNA的酶。
如链孢霉（Neurospora）的核酸酶就是既分解DNA又分解RNA的酶。
一般来说，大都不具碱基特异性，但也有诸如脾脏RNase、RNaseT1等或限制性内切酶那种能够识别并切断特定的碱基或碱基序列的酶。
[1]寡核苷酸，是一类只有20个以下碱基对的短链核苷酸的总称（包括脱氧核糖核酸DNA或核糖核酸RNA内的核苷酸），寡核苷酸可以很容易地和它们的互补对链接，所以常用来作为探针确定DNA或RNA的结构，经常用于基因芯片、电泳、荧光原位杂交等过程中。
RNA聚合酶科技名词定义中文名称：RNA聚合酶英文名称：RNA polymerase定义1：以一条DNA链或RNA链为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；酶（二级学科）定义2：以一条DNA链或RNA链为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
所属学科：细胞生物学（一级学科）；细胞遗传（二级学科）定义3：以DNA或RNA为模板合成RNA的酶。
所属学科：遗传学（一级学科）；分子遗传学（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布RNA聚合酶（RNA polymerase）:以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
是催化以DNA为模板（template）、三磷酸核糖核苷为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA的酶。
因为在细胞内与基因DNA的遗传信息转录为RNA有关，所以也称转录酶。
限制性内切酶酶切位点汇总
限制性内切酶酶切位点汇总限制性内切酶（Restriction Endonuclease）是一类存在于细菌体内的酶，它能够识别特定的酶切位点，并在该位点上切割DNA链。
限制性内切酶起源于细菌，原本作为细菌对抗噬菌体感染的防御机制，但现在被广泛应用于分子生物学和基因工程领域。
限制性内切酶的分类和命名依据它们发现的第一个类型的噬菌体。
如EcoRI是从大肠杆菌中分离出的内切酶，与T4噬菌体相关；HindIII是与T4噬菌体有关的内切酶等。
酶名中的缩写首字母通常是酶切位点的首字母，比如EcoRI是指E.coli的RY粘性末端的切点。
现在限制性内切酶已被发现有超过3000多个类型。
下面是一些常见的限制性内切酶的切割位点汇总：1. EcoRI：切割位点为G↓AATTC（↓表示切割位点），产生的切割后的两个DNA片段是G-AATTC和CTTAA-G。
2. HindIII：切割位点为A↓AGCTT，产生的切割后的两个DNA片段是A-AGCTT和TTCGA-A。
3. SmaI：切割位点为CCC↓GGG，产生的切割后的两个DNA片段是CCC-GGG和GGG-CCC。
4. BamHI：切割位点为G↓GATCC，产生的切割后的两个DNA片段是G-GATCC和CCTAG-G。
5. XhoI：切割位点为C↓TCGAG，产生的切割后的两个DNA片段是C-TCGAG和GAGCT-C。
6. NotI：切割位点为GC×GGCCGC，产生的切割后的两个DNA片段是GC-GGCCGC和CGC-GC。
7. EcoRV：切割位点为GAT↓ATC，产生的切割后的两个DNA片段是GAT-ATC和TAC-TAG。
8. KpnI：切割位点为GGTAC↓C，产生的切割后的两个DNA片段是GGTAC-C和CCATG-G。
9. SalI：切割位点为G↓TCGAC，产生的切割后的两个DNA片段是G-TCGAC和CAGCT-G。
10. PstI：切割位点为CTGCA↓G，产生的切割后的两个DNA片段是CTGC-AG和GACG-T。
限制性核酸内切酶名词解释
限制性核酸内切酶名词解释限制性核酸内切酶（RestrictionNucleases,RNases）是一类重要的核酸分子分析工具，是由胞壁杆菌和放线菌等微生物中编码的特定核酸酶类别。
它可以特异性的切割DNA和RNA的特定序列，对研究DNA和RNA的结构和功能有着重要的作用。
限制性核酸内切酶的分子结构基本上是由多聚腺苷酸（polypeptide）和双聚腺苷酸（dipeptide）组成的。
此外，它们还包含辅酶（cofactor），例如Mg2+或Ca2+、K+等，并且需要这些辅酶才能激活其具有酶活性。
一个限制性核酸内切酶在一次反应中可以检测出多个DNA序列，而且能够辨识具有同系特征特异性碱基对，尽量减少大量的氧化废物产生。
与其他核酸分子分析工具不同的是，限制性核酸内切酶具有单端可切或双端可切的特性，可以选择性地切割DNA分子的特定序列，其切割后的片段可以进一步用于分子生物学技术，如DNA测序、PCR及DNA杂交等。
例如，细菌DNA内切酶BamHI以TGT^AAT为切割位点，能有效地将DNA分子切断，切割后可以得到二条内切片段，分别以TGT和AAT为3端，以及一条5末端非切片段；而HpaII以C^CGG为切割位点，切割后可以得到二条内切片段，分别以C和CGG为5端，以及一条3末端的非切片段。
此外，限制性核酸内切酶还可用于检测DNA片段的克隆和定位，以及调控基因表达，控制蛋白质翻译等用途，因此，它们在遗传学、分子生物学研究中起着重要的作用。
它们能够解析特定DNA序列，同时保留它们的原始特征，有助于研究者对其进行详细的调查。
在生物技术的应用中，使用限制性核酸内切酶可以改变DNA序列，实现重组DNA的目的，创造各种抗性等目的。
因此，限制性核酸内切酶的重要性不言而喻。
它们是研究 DNARNA 构和功能的重要工具，同时也是实现技术转化的重要基础。
它们可以用于检测DNA片段，改变序列，以及调控基因表达等多种用途，同时也可以做出有意义的蛋白质和重要生物体系。
限制性内切酶
限制性内切酶1，发现限制性内切酶能保护细菌不受噬菌体的感染，行使微生物免疫功能，缺乏限制性内切酶的大肠杆菌极易被噬菌体感染，但是如果拥有限制性内切酶，被感染的几率就会降低。
限制性内切酶在原核生物中普遍存在，所有自由生存的细菌和古细菌几乎都能编码限制性内切酶。
2，限制-修饰（R-M）系统大多数限制性内切酶常常伴随有一两种修饰酶（DNA甲基化酶），从而保护细胞自身的DNA不被限制性内切酶破坏。
修饰酶识别的位点与相应的限制性内切酶相同，但它们的作用是甲基化每条链中的一个碱基，而不是切开DNA链。
甲基化所形成的甲基基团能够伸入到限制性内切酶识别位点的双螺旋的大沟中，阻碍限制性内切酶发挥作用，即组成R-M系统。
在R-M系统中，有些限制性内切酶和修饰酶是两种不同的蛋白，独立行使自己的功能，有些本身就是一种大的限制-修饰复合酶，由不同的亚基或同一亚基的不同结构域分别执行自己的功能。
3，分类最常用的II型限制性内切酶，能够在识别序列内部或附近特异性的切开DNA链，产生特性的片段和凝胶电泳条带，是唯一一类能用于DNA分析和克隆的限制性内切酶。
限制性内切酶切割后产生一个3-羟基和5-磷酸基，只有当镁离子存在时才具有活性，而相应的修饰酶则需要S-腺苷甲硫氨酸的存在。
备注：NEBuffer: Tris-HCl , MgCl, DTT（二硫苏糖醇，强还原剂）星号活性：在非理想条件下，内切酶切割与识别位点相似但不完全相同的序列，称为星号活性。
使用高保真内切酶，即经过基因工程改造降低了星号活性。
同裂酶：识别序列相同的限制性内切酶即为同裂酶，第一个被发现的内切酶称为原酶，后来发现的识别序列相同的内切酶称为原酶的内裂酶。
4，甲基化（1）原核生物甲基化在原核生物中，DNA甲基化酶作为限制修饰系统的一个组成部分广泛存在，作用是保护宿主菌不被相应的限制性内切酶切割。
Dam甲基化酶：G m ATCDcm甲基化酶：C m CAGG和C m CTGG例如，从dam+ E.coli 中分离的质粒DNA则不能被识别序列为GA TC的限制性内切酶所切割，但是被Dam甲基化阻断的限制性位点可以通过克隆方法去甲基化，及将DNA转入至dam-的菌种中进行增殖。
限制性内切酶名词解释
限制性内切酶名词解释限制性内切酶（Restriction enzyme）是一类由细菌产生的酶，主要作用是切割DNA分子特定的酶切位点。
限制性内切酶在遗传工程和分子生物学研究中被广泛应用，能够将长的DNA 分子切割成特定大小的片段，从而使得研究者能够更好地研究和操作DNA。
限制性内切酶的发现和研究起源于1970年代。
当时，研究人员发现一些特定的细菌能够产生一种奇特的酶，它对DNA分子具有特异性的切割作用。
这种切割作用通常发生在特定的核苷酸序列上，被称为酶切位点或限制性位点。
每个限制性内切酶所识别和切割的酶切位点都有其独特的序列特征，并且有许多不同类型的限制性内切酶，如EcoRI、BamHI、HindIII等。
限制性内切酶的酶切作用是通过切割DNA分子的磷酸二酯键来实现的。
酶在酶切位点附近结合DNA分子，然后通过水解反应切割两股DNA的骨架，形成切割产物。
限制性内切酶的切割位置对两股DNA是对称的，意味着切割产物的两端都有一小段单链的“黏性末端”。
这种黏性末端的单链序列是由酶切位点的一部分序列决定的，如EcoRI酶切产生的末端序列是5'-GAATTC-3'。
黏性末端可以与其他黏性末端互补配对，形成DNA双链的黏性连接。
这种黏性连接有助于分子生物学研究者将DNA分子重新连在一起，或者将不同的DNA分子连接在一起，从而构建新的DNA分子。
限制性内切酶的应用非常广泛。
一方面，通过限制性内切酶的切割作用，可以将长的DNA分子切割成小片段，从而方便进行测序、克隆和分析。
另一方面，限制性内切酶可以用于DNA重组和基因工程。
研究人员可以利用黏性末端的互补配对原理，将不同的DNA片段连在一起，构建新的DNA分子，例如将外源基因插入到质粒中，形成重组DNA分子。
此外，限制性内切酶还可以用于DNA分子的鉴定和分析，例如通过切割产物的大小和形态来鉴定特定的DNA序列。
总之，限制性内切酶是一种重要的分子工具，广泛应用于分子生物学研究、遗传工程和基因工程等领域。
DNA的限制性内切酶酶切
DNA的限制性内切酶酶切实验目的1.掌握DNA限制性内切酶酶切的原理与实验方法。
2.了解限制性内切酶的特点。
实验原理限制性内切酶是基因工程中剪切DNA分子常用的工具酶，它能识别双链DNA分子内部的特异序列并裂解磷酸二酯键。
根据限制性内切酶的组成、所需因子及裂解DNA的方式不同可分为三类，即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
重组DNA技术中所说的限制性内切酶通常指Ⅱ型酶。
绝大多数Ⅱ型酶识别长度为4～6个核苷酸的回文对称特异核苷酸序列（如EcoRⅠ识别六个核苷酸序列5′-G↓AATTC-3′），有少数酶识别更长的序列或简并序列。
实验器材移液器、移液器吸头、1.5ml离心管、离心管架、水浴锅、离心机、制冰机、漂浮板等。
实验试剂（1）DNA样品：质粒pUC19和基因3055。
（2）限制性内切酶、BamH I和EcoR I。
（3）通用型DNA纯化回收试剂盒（试剂盒组成见本篇“实验四DNA片段的纯化与回收”）。
实验操作（1）取2支离心管，在冰上按以下顺序分别配制酶切反应体系（50μl）：质粒pUC19/基因3055 43μl限制性内切酶5μlBamH I 1μlEcoR I 1μl（2）加完反应体系后，用手指弹管壁混匀，短暂离心，使反应液甩入离心管底部。
（3）将离心管插入漂浮板上，放置于水浴锅中，37℃水浴15min，然后80℃加热20min终止反应。
（4）使用通用型DNA纯化回收试剂盒回收酶切产物。
注意事项（1）注意要在冰上操作。
（2）加入限制性内切酶时，移液器吸头应贴着离心管壁沿着液面加入。
实验意义限制性内切酶是重组DNA技术中常用的工具酶，在体外构建重组载体时，用于特异性切割载体及目的基因。
思考题如何根据载体和目的基因选取合适的限制性内切酶？。
DNA的限制性内切酶酶切分析
DNA的限制性内切酶酶切分析DNA限制性内切酶酶切分析（restriction enzyme digestion analysis）是一种常用的实验方法，用于分析DNA片段的长度及其在不同DNA样本中的存在与否。
本文将介绍DNA限制性内切酶的定义和分类、酶切分析的原理、实验步骤和结果的分析等内容。
DNA限制性内切酶（restriction enzyme）是一种能够识别特定的DNA序列并酶切它们的酶类。
它的发现和应用让分子生物学和遗传学研究取得了重要的突破。
限制性内切酶按照它们识别的DNA序列和酶切的方式可以分为以下几类：1. 四切酶（Type I）：这类酶不仅有切割DNA的酶活性，还有甲基转移酶活性。
它们通常是多亚基复合物，需同时与子基的甲基转移酶活性合作。
2. 六切酶（Type II）：这类酶是最常用的限制性内切酶，它们能够识别特定的DNA序列，并在识别序列中特定的位置切割DNA链。
这类酶可以以精确的方式酶切DNA，生成具有粘性末端或平滑末端的DNA片段。
3. 四切酶（Type III）：这类酶也是多亚基复合物，通常需要其中一种辅助因子才能发挥酶切活性。
4. 五切酶（Type IV）：这类酶的酶切方式和高度特异性尚不清楚。
在酶切分析实验中，我们通常选用能够产生可检测到的DNA片段的限制性内切酶进行反应。
实验步骤如下：1.提取DNA样本：从要分析的细胞或组织中提取总DNA。
2. 选择限制性内切酶：根据需求选择一种适合的限制性内切酶。
常用的限制性内切酶有EcoRI、HindIII、BamHI等。
3.DNA酶切反应体系的设置：配置适当的酶切反应缓冲液，加入所选的限制性内切酶和总DNA，进行适当的搅拌反应。
4.酶切反应的条件调整：根据所选酶切酶的最佳工作条件进行反应温度、反应时间等参数的调整。
5.停止酶切反应：加入适当的制动剂（如酶切反应停止缓冲液）终止酶切反应。
6.扩增和可视化：对酶切后的DNA样品进行聚合酶链反应（PCR）扩增或直接进行凝胶电泳检测，以确定DNA片段的长度和存在与否。
限制性核酸内切酶
目 录
• 限制性核酸内切酶的概述 • 限制性核酸内切酶的分类 • 限制性核酸内切酶的工作原理 • 限制性核酸内切酶的应用 • 限制性核酸内切酶的未来发展
01
限制性核酸内切酶的概述
定义和特性
定义
限制性核酸内切酶是一类能识别并附着特定的核苷酸序列，并对每条链中特定 部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶。
在生物科学领域的应用
基因克隆和DNA重组技 术
限制性核酸内切酶是基因克隆和DNA重组 技术中的关键工具，用于切割和重组DNA 片段。
基因诊断和基因治疗
限制性核酸内切酶可用于检测和纠正基因突变，为 基因诊断和基因治疗提供有效手段。
生物制药和生物技术
限制性核酸内切酶在生物制药和生物技术领 域中用于生产重组蛋白、抗体和治疗性核酸 等生物制品。
双活性酶
02
同时具有切割和磷酸酶活性，如BstAPI。
多活性酶
03
同时具有多种活性，如FokI同时具有切割、磷酸酶和甲基化酶
活性。
03
限制性核酸内切酶的工作原理
识别和切割DNA的过程
识别
限制性核酸内切酶能够识别特定的 DNA序列，通常是4-6个核苷酸组成 的序列。
切割
在识别位点处，限制性核酸内切酶将 DNA链切开，形成两个断开的磷酸二 酯键。
产生黏性末端
限制性核酸内切酶切割DNA后，通常产生具有突出末端的片段，也称为黏性末端 。这种黏性末端可以用于DNA的连接和重组。
04
限制性核酸内切酶的应用
在基因工程中的应用
1 2 3
基因克隆
限制性核酸内切酶能够将DNA分子切割成特定序 列的片段，为基因克隆提供精确的DNA片段。
限制性内切酶名词解释
限制性内切酶名词解释限制性内切酶又称为限制性内切酶是一种由特定的特定的特定的核酸分子特定的特定位置所识别的酶，它们能够在特定的位置将核酸分子切割成两段，其中一段被称为内切片段，另一段称为外切片段。
限制性内切酶是 DNA变，特别是基因识别和修饰的重要工具，可以将 DNA子切割成两个不同的片段，并且这两个片段可以通过结合的方式来进行重新组合。
限制性内切酶的发现，极大地改变了分子生物学的研究领域，使得科学家们能够更加精确地控制DNA的改变和组装。
限制性内切酶的种类繁多，但它们共有的特点是精确地识别特定DNA片段，并在特定的位置进行限制性切割。
它们曾被广泛应用于全基因组比较、基因调控分析、基因组编辑、克隆方法开发、细胞工程和一些其他的生物科学研究。
限制性内切酶的分解模式是其特有的特征，它们能够在特定的位置精确地分解DNA，使反应具有高度特异性。
它们的作用位置是由特定的DNA序列所决定的，即所谓的“限制性位点”。
它们的分解效率较高，一旦识别了特定的DNA序列，就可以把DNA分解成外切片段和内切片段。
此外，限制性内切酶的精确度也是非常高的，因为它们在DNA分解过程中只在特定的位置进行切割，从而避免了偶然的外切。
另外，限制性内切酶具有一定的灵活性，可以通过增加弱底物吸引力或结合抑制剂来改变它们的功能，以及通过改变活性中心的位点，以改变它们的切割效率。
总之，限制性内切酶因其精确度、分解效率和灵活性而能够大大的改变分子生物学的研究领域。
限制性内切酶在生物领域的应用非常广泛，它们可以用于克隆基因和生物工程，用于分析基因组变异和基因组间水平的比较，和用于细胞工程中细胞表型的改变。
此外，限制性内切酶也被用于生物检测，特别是对病毒感染有重要意义。
比如可以利用限制性内切酶对病毒DNA进行检测，以及其他一些生物标记试剂的检测，以确定特定的细胞和细菌的存在。
另外，限制性内切酶也可以应用于药物开发，用于研究药物潜在的重要靶标，以及如何从DNA中提取药物起始分子。
初一生物限制性内切酶概念及应用
初一生物限制性内切酶概念及应用限制性内切酶，也被称为核酸内切酶，是一类能够切割DNA或RNA分子的酶。
它们具有高度特异性，只在特定的序列上切割，因此在生物学研究和分子生物学技术中具有重要的应用价值。
本文将介绍限制性内切酶的概念，并探讨其在生物学领域中的应用。
一、限制性内切酶的概念限制性内切酶是一类可以识别并切割DNA或RNA分子中特定序列的酶。
它们通过与目标序列上的碱基进行特异性结合，并在特定的连接点上切割分子链。
限制性内切酶通常来自于细菌和原核生物，但在某些情况下也可以分离和重组自真核生物。
根据其切割的方式和切割位点的序列，限制性内切酶被分为多个家族，如EcoRI、HindIII等。
二、限制性内切酶的应用1. DNA分子的切割与连接限制性内切酶是DNA分子切割和连接的重要工具。
通过选取不同的限制性内切酶进行切割，我们可以得到具有特定序列的DNA片段。
这对于基因重组、片段测序等研究具有重要意义。
此外，限制性内切酶还可以通过切割产生的黏性末端或平滑末端，使得DNA片段能够方便地连接在一起。
2. DNA分子的分析与筛选限制性内切酶酶切产生的DNA片段可以通过电泳等技术进行分析和筛选。
不同限制性内切酶切割产生的片段大小不同，可以根据其大小差异进行分离和分析。
这在DNA指纹图谱的构建、遗传标记的筛选等领域起到了重要的作用。
3. 基因工程技术的应用限制性内切酶在基因工程技术中的应用尤为广泛。
通过使用限制性内切酶产生的DNA片段，结合DNA连接酶的作用，可以将外源基因或DNA片段插入到目标宿主DNA中。
这一技术被广泛应用于转基因生物的构建、基因治疗的研究等领域。
4. DNA测序技术限制性内切酶在DNA测序技术中扮演重要的角色。
通过将DNA分子切割成不同大小的片段，并通过测序技术对其进行测序，可以获取整个DNA分子的序列信息。
限制性内切酶的选择和使用对测序结果的准确性和效率起到重要影响。
综上所述，限制性内切酶作为一种能够切割DNA或RNA分子的酶，在生物学研究和分子生物学技术中具有广泛的应用价值。
限制性内切酶的作用及原理
限制性内切酶的作用及原理
好的,我来详细解释限制性内切酶的作用及其作用原理:
1. 限制性内切酶(Restriction endonuclease)是一种能识别和切割DNA特定位点的酶。
2. 它能识别双链DNA上的特定短序列(一般为4-8个碱基),并在此处切开双链。
3. 不同的限制性内切酶能识别不同的DNA序列。
例如EcoRI识别GAATTC序列。
4. 限制性内切酶主要来源于细菌,是细菌抵御病毒的免疫机制的一部分。
5. 它们切割入侵病毒的DNA而不切割细菌自己的DNA,因为后者的识别位点通过甲基化反应被保护了。
6. 限制性内切酶的活性需要Mg2+等离子参与。
切割产生的DNA断端带5'或3'的单链突出。
7. 多数限制性内切酶可在室温条件下快速完全切割DNA。
切割产物是较小的线性DNA片段。
8. 在遗传工程中,可用限制性内切酶切割DNA,并利用互补的突出端连接形成重组DNA。
9. 也可以用其生成特定DNA片段用于Southern印记分析、克隆等目的。
10. 通过对DNA切割位点和片段长度分析,限制性内切酶是鉴定基因类型的重要工具。
综上所述,这就是限制性内切酶的作用方式及其生物学功能原理。
它对基因工程研究发挥着重要作用。
限制性内切酶的名词解释
限制性内切酶的名词解释
限制性内切酶在生物体内有一类酶，它们能将外来的DNA切断，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)。
限制酶是基因工程中所用的重要切割工具。
科学家已从原核生物中分离出了许多种限制酶，并且已经商品化，在基因工程中广泛使用。
根据限制酶切割的特点，可将它们分为两大类：一类是切割部位无特异性的；另一类是可特异性地识别核苷酸序列，即只能在一定的DNA序列上进行切割。
这种能被特异性识别的切割部位都具有回文序列，也就是在切割部位，一条链正向读的碱基顺序与另一条链反向读的顺序完全一致，在基因工程中使用的多数是后一类酶。
限制酶在特定切割部位进行切割时，按照切割的方式，又可以分为错位切和平切两种。
错位切一般是在两条链的不同部位切割，中间相隔几个核苷酸，切下后的两端形成一种回文式的单链末端，这个末端能
与具有互补碱基的目的基因的DNA片段连结，故称为黏性末端。
这种酶在基因工程中应用最多。
另一种是在两条链的特定序列的相同部位切割，形成一个无黏性末端的平口。
在基因操作过程中，除了限制酶以外，还要用一系列的酶类，才能完成全过程。
例如，碱性磷酸酯酶、DNA多聚酶、末端转移酶、多核苷酸酶、逆转录酶等。
限制性核酸内切酶名词解释
限制性核酸内切酶名词解释限制性核酸内切酶（RestrictionNucleases）是一类酶，在一个特定的基因序列中，它能够以高精度地找到并且切割目标片段。
它的另一个叫法是限制性内切酶，是一种分子生物学中的重要工具，通常用来分离和分析特定的DNA片段，从而帮助研究人员全面了解和研究基因组。
这类酶被发现于1960年，并于1972年获得诺贝尔生理学或医学奖，因为它们在分子生物学方面具有重要的意义。
限制性核酸内切酶是一种能够将双链DNA分割成其他片段的酶。
它们是自然界中存在的，细菌通过限制内切酶来防御抗生素和其他有害细菌，另一方面，研究人员也可以使用它们来分离和分析DNA片段，从而了解基因信息和细胞运行机制。
在这种情况下，限制性核酸内切酶能够将双链DNA识别为其特定目标序列，在这个特定序列处将所有字母（A，T，G，C）切断，并将其分割成单链片段。
每个限制性核酸内切酶都有一个特定的识别序列，只有细菌有多种不同的内切酶，这些酶可以识别每个特定的目标序列，并且可以在这些序列处将双链DNA切割成片段。
限制性核酸内切酶的工作原理和精度使它们成为了分子生物学方面的重要工具。
它们可以用来识别和分析基因片段，而这些片段可以用来研究基因组，并了解基因如何影响细胞运作及机体发育，以及疾病随之而来的基因变化。
限制性核酸内切酶可以用来分离DNA，而这也是各种分子生物学应用所必需的。
例如，它们可以用来制作基因组图谱、分析基因组差异、复制特定基因以及在真核细胞和原核细胞等不同的生物体中测量基因表达的等，在医学研究中也有很大的应用。
此外，由于限制性核酸内切酶的超精确切割功能，它们被广泛应用于基因工程和转基因技术中，可以帮助开发者们分离和重组特定的基因，以获得想要的表型。
这些技术也能够应用于改变植物的物种，用以改善植物的各种性状，例如增加水合作用，减少营养价值，增强抗病性能，增加耐盐性以及改变其他特性。
总之，限制性核酸内切酶是一种重要的酶，它的工作原理和精确的切割功能使它成为了分子生物学研究中的重要工具，并且它还在基因工程和转基因技术中有着广泛的应用。
限制性内切核酸酶名词解释
限制性内切核酸酶名词解释限制性内切核酸酶(restrictive endoribonuclease)能识别特异的核苷酸序列，它们不与单链的核酸共价结合，而是以共价键切开单链核酸，然后再将切开的片段两两链接起来形成完整的分子。
限制性内切核酸酶分为限制性激酶和限制性内切酶。
限制性内切核酸酶能有效降解RNA或DNA中的碱基、磷酸二酯键、侧链基团等核酸结构，从而阻止了DNA或RNA进入蛋白质或脂类等高分子化合物中，使其失去遗传功能或者发生改变。
它主要作用于核苷酸的3'-OH末端。
限制性内切核酸酶(restrictive endoribonuclease)分为限制性激酶和限制性内切酶。
限制性激酶仅对特定核苷酸序列敏感，而限制性内切酶则可识别并裂解特定核苷酸序列，并且有特异性。
限制性内切核酸酶能有效降解RNA或DNA中的碱基、磷酸二酯键、侧链基团等核酸结构，从而阻止了DNA或RNA进入蛋白质或脂类等高分子化合物中，使其失去遗传功能或者发生改变。
它主要作用于核苷酸的3'-OH末端。
这类酶通常比较稳定，多数不会自动水解底物，即使在无酶情况下也可保持活性。
由于它可被一些长寿命的蛋白质修饰，故认为限制性内切核酸酶具有超活性。
限制性内切核酸酶已经广泛应用于生物化学研究及临床诊断。
1、限制性内切核酸酶识别DNA或RNA的模板链的序列，并且限制性内切酶能够切割双链DNA分子； 2、限制性内切核酸酶与细胞内或细胞外的另一种酶——限制性核酸内切酶结合，对它进行识别和剪切； 3、当产生的酶与目标分子连接时，目标分子便能被释放出来，这就导致了基因表达的调控。
在基因工程中，将目标DNA的片段通过限制性内切酶切割之后，将两端的切口连接起来，这样就可以用连接酶将DNA片段连接起来，合成为双链DNA，进而实现DNA指导蛋白质的表达。
限制性内切核酸酶名词解释：是指能识别核苷酸序列并将其分解成小片段的内切核酸酶。
限制性内切核酸酶的识别序列是由3’端或5’端内含子组成的核苷酸序列。
把dna切成片段所用的酶
把DNA切成片段所用的酶1. 引言DNA（脱氧核糖核酸）是构成生命的基础分子之一，它携带着生物体遗传信息的蓝图。
为了研究和理解DNA的结构和功能，科学家们常常需要将DNA切割成特定大小的片段。
这个任务通常通过使用特定的酶来实现，本文将介绍在DNA分子生物学中常用的酶以及它们在切割DNA过程中的应用。
2. DNA切割酶的分类根据其作用机制和特点，DNA切割酶可分为限制性内切酶（restriction endonucleases）和化学性切割酶（chemical nucleases）两类。
2.1 限制性内切酶限制性内切酶是一类通过识别和切割特定DNA序列的酶。
它们广泛存在于细菌和古菌等微生物中，并起到防御外源DNA入侵的作用。
根据其识别和切割模式，限制性内切酶可分为不产生黏状末端（blunt-ended）和产生黏状末端（sticky-ended）两类。
2.1.1 不产生黏状末端的限制性内切酶不产生黏状末端的限制性内切酶（也称为平末酶）能够在DNA的特定序列上切割，产生两个平末。
这种切割方式不会导致DNA片段的粘连，因此在连接DNA片段时需要使用其他方法。
常见的不产生黏状末端的限制性内切酶有EcoRV、PvuII等。
2.1.2 产生黏状末端的限制性内切酶产生黏状末端的限制性内切酶（也称为粘末酶）能够在DNA的特定序列上切割，产生两个具有互补碱基序列的黏末。
这种切割方式使得DNA片段之间可以通过互补碱基配对进行连接，方便了分子克隆和重组实验。
常见的产生黏状末端的限制性内切酶有EcoRI、HindIII等。
2.2 化学性切割酶化学性切割酶是一类通过化学反应来实现DNA分子链断裂和修复的酶。
它们通常利用特定的化学试剂来引发DNA链的切割，如碱基切割酶（base-cleaving agents）和脱氧核苷酸切割酶（deoxyribonucleotide cleaving enzymes）等。
3. DNA切割酶的应用DNA切割酶在分子生物学和基因工程领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 分子克隆在分子克隆过程中，DNA切割酶可以帮助科学家们将感兴趣的DNA片段从一个宿主DNA分子中解离出来，并将其插入到载体DNA中。
限制性内切酶
限制性内切酶限制性内切酶（又称限制酶）首先是在细菌体内发现的，但后来在部分古细菌中也发现了这种成分。
通常，限制性内切酶会切割双链DNA，每个限制性内切酶会识别特定的DNA序列，根据不同的内切酶类型，可在识别序列内或距识别序列不远的位置处切割DNA，识别序列长度通常为4-8bp，酶切之后会形成粘性末端和平末端。
上世纪50年代初期，许多研究团队观测到了噬菌体对于同一物种的不同细菌宿主菌株存在感染效率差异[1,2]，即：使用在一种细菌菌株（例如，大肠杆菌C）内繁殖的噬菌体λ感染同一种类的灵异菌株（例如大肠杆菌K），结果发现，相比于重新感染宿主菌株（大肠杆菌C），大肠杆菌K的感染率出现明显下降。
新的宿主（大肠杆菌K）似乎可以选择性抵御或“耐受”侵入的噬菌体。
研究人员还发现，这一现象并没有遗传性，因为经过一轮感染后，在新菌株中生长的噬菌体还可以以正常的感染率感染该菌株。
这种现象被称为“宿主控制变异”，有关其背后的机制也成为了频繁研究的领域[3]。
直到上世纪60年代，人们才发现宿主变异的机制，其与噬菌体DNA的酶切有关，进而发现并分理出了限制性内切酶。
上世纪60年代初Werner Arber观测发现，宿主范围内的决定性遗传物质都存在于噬菌体DNA中，而后续实验证明甲硫氨酸参与宿主的自我保护[4]。
这些发现最终催生了限制性修饰（R-M）体系的概念，通过该体系，来自于宿主的限制性内切酶和甲基化酶共同作用，切割外来病毒（非甲基化）DNA，同时保护宿主的DNA不受甲基化[5]。
随着DNA连接酶的发现以及位点特异性限制性内切酶的家族不断壮大，重组DNA 技术应运而生。
限制性内切酶的命名规则，考虑到内切酶来源的三种特性——属名、种名和菌株或血清型——组成了一个简短的名称，后面加上罗马数字，代表来自同一菌株的多个限制性内切酶[6]。
例如，以HindⅢ酶为代表：“H”代表Haemophilus“in”代表influenzae“d”代表血清型d“Ⅲ”用于区分来自于Haemophilusinfluenza血清型d的其它限制性内切酶限制性内切酶的分类，根据结构的复杂程度、识别序列、切割位点位置以及辅助因子要求，限制性内切酶分为四类：TypeⅠ：同时具有限制性和甲基化活性的多亚基蛋白需要ATP切割位点与识别位点间的间距不定TypeⅡ：特异性的识别序列切割位点位于识别序列内或邻近识别序列在切割位点生成5＇磷酸基和3＇羟基末端需要M2+TypeⅢ：由两个相反的识别序列组成切割位点与其中一个识别序列的间距恒定需要ATPTypeⅣ：仅切割甲基化的DNA切割位点大约距离识别位点30bp由于自身特殊的特点，TypeⅡ限制性内切酶已经成为分子克隆、法医学DNA分析等许多研究应用最常用的限制性内切酶。
酶切用的酶
酶切用的酶简介酶切是分子生物学研究中常用的一种技术手段，用于切割DNA分子。
酶切用的酶是一类特殊的酶，能够识别特定的DNA序列并将其切割成特定的片段。
在基因工程、DNA测序和DNA重组等领域，酶切用的酶发挥着重要的作用。
酶切原理酶切用的酶主要是一类特殊的内切酶，也叫限制性内切酶（Restriction Enzyme）。
它们能够识别DNA分子中的特定核酸序列（酶切位点），并在该位点上进行切割。
酶切位点通常是一个对称的序列，例如5’-GAATTC-3’。
酶切用的酶能够识别并切割这样的序列，产生两个粘性末端或平滑末端的DNA片段。
酶切用的酶具有高度的特异性，即只能识别特定的酶切位点。
它们通过与DNA分子中的特定序列进行互补配对，形成酶-底物复合物，然后在酶切位点上切割DNA链。
酶切用的酶的分类根据酶切位点的序列特征，酶切用的酶可以分为不同的类别。
常见的酶切用的酶包括：1.限制性内切酶I类（Type I）：这类酶切用的酶切割DNA时具有两个酶切位点，但切割位点与识别位点并不重合。
它们通常在识别序列附近的随机位置进行切割，产生不规则的切口。
2.限制性内切酶II类（Type II）：这是最常用的一类酶切用的酶。
它们能够直接在识别位点进行精确的切割，产生具有平滑末端或粘性末端的DNA片段。
常见的II类酶切用的酶有EcoRI、HindIII等。
3.限制性内切酶III类（Type III）：这类酶切用的酶切割DNA时具有两个酶切位点，与Type I类酶相似。
它们也将切割位点与识别位点分开，产生不规则的切口。
与Type I类酶不同的是，Type III类酶需要与其他辅助蛋白一起作用才能发挥酶切功能。
4.限制性内切酶IV类（Type IV）：这类酶切用的酶不常见，它们不在识别位点进行切割，而是在较远的位置附近进行切割。
5.限制性内切酶V类（Type V）：这类酶切用的酶是一类泛素修饰酶（Methylase）。
它们不能直接切割DNA链，而是在酶切位点上对DNA进行甲基化修饰。
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限制性核酸内切酶是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列（一般4-8bp），并在此处切割DNA双链的核酸内切酶。
主要存在于原核生物，是原核生物自我保护的一种机制。
它的作用包含两类,一种是对外的,限制作用,指一定类型的细菌可以通过限制性核酸内切酶的作用,破坏入侵的外源DNA,使得外源DNA对生物细胞的入侵受到限制。
另一种是对内的，修饰作用，指在特定位置发生甲基化，可免遭自身限制性酶的破坏。
限制性核酸内切酶的发现是在本世纪中期，Arber等人对λ噬菌体在大肠杆菌不同菌株上的平板培养效应的研究为基础，发现了原核生物体内存在着寄主控制的限制和修饰系统。
实验是：在K株或B株大肠杆菌上生长繁殖的噬菌体λ（K）或λ（B），再次感染原寄主菌体的成斑率为1，而感染新的寄主菌株的成斑率则分别为10-4和4*10-4所以说受到了限制。
在 20 世纪 60 年代，噬菌体学家阐明了宿主限制和修饰现象的生化机制。
该研究工作在 Me-selson 和 Yuan（1968）纯化得到了大肠杆菌 K12 的限制性内切酶时达到高峰。
因为这个内切酶可以把未修饰的 DNA 切割成大的分离片段，人们认为它一定识别一个靶序列。
从而提供了对 DNA 进行可控操作的前景。
但不幸的是，K12 内切酶不具备人们希望的性质。
虽然它确实是结合到一定的区域序列上，切割却在几千个碱基对以外“随机”发生的（Yuan 等，1980）。
经过大量努力后，终于在1970 年取得了突破，人们发现了在流感嗜血杆菌（Haemophilusinfluenzae）中存在一种酶，其作用更加简单（Kelly & Smith，1970；Smith & W ilcox，1970），即这个酶可以识别双链 DNA 分子中的一个特定靶序列，并在该序列之内切断多聚核苷酸链，从而产生长度和序列一定的分离片段。
突破性的进展始于 Hamilton Smith 的发现，他从嗜血流感细菌（Haemophilus influenzae）菌株 Rd中找到了一种限制性内切酶（Smith & Wilcox，1970），并阐明了它在噬菌体 T7 DNA 中切割的核苷酸序列（Kelly & Smith，1970）。
这个酶现在命名为 Hind Ⅱ。
嗜血流感细菌还具有另一个Ⅱ型的限制酶 Hind Ⅲ，而且含量很大。
幸运的是，Hind Ⅲ不切割T7 DNA，因此 Hind Ⅱ制剂中可能混有的 Hind Ⅲ将不产生任何问题（Old 等，1975）。
在发现 HindⅡ后不久，又分离到其他几个Ⅱ型的限制性内切酶，并分析了它们的性质，EcoRⅠ是其中最重要的一个（Hedgepeth 等，1972）。
它们随即迅速用于最初的重组 DNA 实验中。
了解限制性内切酶的用法先要知道什么是识别位点和切割类型。
大多数的Ⅱ型限制性内切酶，都能识别4-8个核苷酸组成的特定的核苷酸序列。
这样的序列称为核酸内切限制酶的识别序列。
切割位点的共同特点是具有双重旋转对称的结构形式，就是指这些核苷酸对的顺序是呈回文结构的。
例如： EcoRI 识别GAATTC。
切割类型分为粘性末端和平末端。
粘性末端是两条链上的断裂位置是交错的，但又对称的围绕着一个对称轴排列。
平末端是指两条链的断裂位置是一个对称的结构。
平末端的DNA片段不容易重新环化。
按照亚基组成、酶切位置、识别位点和辅助因子等不同，传统上将限制性内切酶分为四大类。
然而，蛋白测序的结果表明，限制性内切酶的变化多种多样，若从分子水平上分类，则远远不止四类。
Ⅰ型限制性内切酶是一类兼有限制性内切酶和修饰酶活性的多亚基蛋白复合体。
它们可在远离识别位点处任意切割 DNA 链。
以前认为Ⅰ型限制性内切酶很稀有，但基因组测序分析发现这类酶其实很常见。
尽管Ⅰ型酶在生化研究中很有意义，但其不能产生确定的限制片段和明确的凝胶电泳条带，因而不具备实用性。
Ⅱ型限制性内切酶能在其识别序列内部或附近特异地切开 DNA 链。
它们产生确定的限制性片段和凝胶电泳条带，因此是唯一一类用于 DNA分析和克隆的限制性内切酶。
Ⅱ型限制性内切酶由一群性状和来源都不尽相同的蛋白组成，因而它们的氨基酸序列可能截然不同。
它们一般以同源二聚体的形式结合到 DNA 上，识别对称序列；只有当镁离子存在时，它们才有切割活性。
Ⅲ型限制性内切酶也是一类较大的兼有限制-修饰两种功能的酶。
它们在识别位点之外切开DNA 链，并且要求同一 DNA分子中存在两个反向的识别序列以完成切割。
这类酶很少能达到完全切割。
了解限制性内切酶的用法先要知道什么是识别位点和切割类型。
大多数的Ⅱ型限制性内切酶，都能识别4-8个核苷酸组成的特定的核苷酸序列。
这样的序列称为核酸内切限制酶的识别序列。
切割位点的共同特点是具有双重旋转对称的结构形式，就是指这些核苷酸对的顺序是呈回文结构的。
例如： EcoRI 识别GAATTC。
切割类型分为粘性末端和平末端。
粘性末端是两条链上的断裂位置是交错的，但又对称的围绕着一个对称轴排列。
平末端是指两条链的断裂位置是一个对称的结构。
平末端的DNA片段不容易重新环化。
使用限制性内切酶的条件是只有当镁离子存在时，它们才有切割活性，相应的修饰酶则需要 S- 腺苷甲硫氨酸的存在。
限制性内切酶切割后产生一个 3' -羟基和一个 5' -磷酸基。
限制性内切酶命名是由属名的头一个字母和种名的头两个字母表示寄主菌的物种名称，如果一种寄主菌株具有几个不同的限制与修饰体系，以罗马数字表示。
限制性内切酶中有很多相似的酶。
具有相同的序列特异性和切割位点的限制酶称为同裂酶。
识别相同序列，但切割位点不同的酶，例如 SmaⅠ（CCC/GGG）和 XmaⅠ（C/CCGGG），称为新裂酶。
虽然来源各异，识别的靶序列也各不相同，但都产生出相同的粘性末端。
影响限制性内切酶活性的因素。
DNA样品纯度的影响，DNA制剂中可能抑制限制性核酸内切酶活性的物质:蛋白质、酚、氯仿、酒精乙二胺四乙酸（EDTA）十二烷基硫酸钠（SDS）高浓度的盐离子等。
提高限制性内切核酸酶对低浓低纯度DNA制剂反应效率的方法有1、纯化DNA；2、增加核酸内切酶的用量，平均每微克底物DNA可高达10单位甚至更多些；3、扩大酶催化反应的体积，以使潜在的抑制因素被响应地稀释；4、延长酶催化反应的保温时间。
DNA的甲基化也会影响酶的活性。
DNA酶切反应的温度是影响限制性内切核酸酶活性的另一个重要因素。
不同的核酸内切酶，具有不同的最适温度，而且彼此之间有很大的变动范围。
但是大多数限制性核酸内切酶的标准反应温度都是37℃。
DNA分子的不同的构型对限制性内切核酸酶的活性也有很大的影响。
某些核酸内切酶切割超螺旋的质粒DNA或病毒DNA所需要的酶量，要比消化线性DNA高出许多倍，最高的可达20倍。
限制性核酸内切酶的反应缓冲液Tris-Cl：使反应混合物的pH恒定在酶活性所要求的最佳数值范围内。
对绝大数限制酶来说，最佳pH = 7.4。
MgCl2：保证酶活性的正常发挥。
NaCl 或 KCl：保证酶活性的正常发挥。
β-巯基乙醇：防止限制酶的氧化，保持酶的稳定性（但也可能有利于潜在污染杂质的稳定性）。
牛血清白蛋白（BSA）：对某些限制酶是必需的，它是一种中性蛋白，可防止酶在低浓度蛋白质溶液中变性。
酶的星号活性在极端的条件下（如高 pH 和低离子强度下），限制性内切酶可以切割类似但不同于其特定识别序列的序列，这种改变的特异性称为星号活
性。
如EcoR Ⅰ切割GAATTC，但EcoR Ⅰ星号活性切割序列 N /AATTN。
限制性内切酶反应的终止。
消化DNA样品后，为进一步处理DNA要钝化内切酶的活性，钝化大多数限制性内切酶的方法是65 ℃温浴5分钟。
有些需要加入EDTA。
完成后进行凝胶电泳。
应用DNA重组。
限制酶（物理）图谱绘制。
突变分析（RFLP分析）。
限制酶的部分酶切与完全酶切。