限制性核酸内切酶
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分类性质 分布 区域
由来
用途
定义
命名 类型
意义
？
是识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切割双 链DNA的一类内切酶
定义
一般是以微生物属名的第一个字母和种名的前两个字母组 限制性核酸内切酶成，第四个字母表示菌株(品系)。 例如，从Bacillus amylolique faciens H中提取的限制性 内切酶称为Bam H，在同一品系细菌中得到的识别不同 碱基顺序的几种不同特异性的酶，可以编成不同的号，如 HindⅡ、HindⅢ，HpaI、HpaⅡ，MboI、MboⅡ等。
用于DNA基因组物理图谱的组建;基因的定位和基因分离;DNA分子碱基序列分析;比较相关的DNA分子和遗传 工程。 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是提高自身的防御能力. 限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNA。
用途
内切酶是如何作用的
命名
限制酶的命名是根据细菌种类而定，以EcoRI为例:
在已发现的限制性内切酶中，近百种酶的识别顺序已被测定。有很多来源不同的酶有 相同的碱基识别顺序，这种酶称为"异源同功酶"(isochizomer，同切限制内切酶;同裂 酶)。应该注意的是，这些酶虽然有相同的识别顺序，但它们的切点并不完全一样。 例如Xma I和Sma I都识别六核苷酸CCCGGG，但Xma I的切点在cCCGGG，而Ema I 的切点则在CCCGgGG，前者切割DNA分子，形成带有CCGG粘性末端的DNA片段， 而后者并不形成粘性末端。当然，也有识别顺序和切点都相同的酶，如Hap Ⅱ、Hpa Ⅱ、Mno I，都在识别顺序CCGG内有一相同的切点，Hal Ⅲ和BsuR I同样在识别顺 序GGCC内有一相同的切点。
E
Escherichia
(属)
co
coli
(种)
Biblioteka Baidu
R
RY13
(品系)
I
首先发现
在此类细菌中发现的顺序
根据限制酶的结构，辅因子的需求切位与作用方式，可将限 制酶分为三种类型，分别是第一型(Type I)、第二型(Type Ⅱ) 及第三型(Type Ⅲ)。
类型
第一型限制酶 同时具有修饰(modification)及识别切割(restriction)的作用;另有识别 (recognize)DNA上特定碱基序列的能力，通常其切割位(cleavage site)距离 识别位(recognition site)可达数千个碱基之远。例如:EcoB、EcoK。
酶反应 限制性内切酶能分裂DNA分子在一限定数目 的专一部位上。它能识别外源DNA并将其降解
单位定义:在指明pH与37℃，在0.05mL反应混合物中，1 小时消化1μg的λDNA的酶量为1单位。
由来
性状制品不含非专一的核酸水解酶(由10单位内切酶与 1μg λDNA，保温16小时所得的凝胶电泳图谱的稳定 性表示)，这类酶主要是从原核生物中分离出来的，迄 今已经从近300多种不同的微生物中分离出约4000种 限制酶。
5'-A G^C T-3‘ 3'-T C^G A-5'
分布区域
限制性核酸内切酶分布极广，几乎在所有 细菌的属、种中都发现至少一种限制性内 切酶，多者在一属中就有几十种，例如在 嗜血杆菌属中(Haemophilus)现已发现的 就有22种。有的菌株含酶量极低，很难分 离定性;然而在有的菌株中，酶含量极高.如 E. coli的pMB4(EcoRI酶)和H. aegyptius(Hal Ⅲ酶)就是高产酶菌株。据 报道从10g的H. aegyptius的细胞中，能分 离提纯出可消化l0gλ噬茵体DNA的酶量。 到目前为止，细菌是限制性内切酶，尤其 是特异性非常强的I类限制性内切酶的主要 来源。
由来
限制性内切酶(restriction endonuclease):一种在特殊核苷酸序 列处水解双链DNA的内切酶。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
别名:Endodeoxyribonuclease简称限制酶
生理意义
限制作用实际就是限制酶降解外源DNA ，维护宿主遗传稳定的保护 机制。甲基化是常见的修饰作用，可使腺嘌呤A和胞嘧啶C甲基化而受 到保护。通过甲基化作用达到识别自身遗传物质和外来遗传物质的目 的。所以，能产生防御病毒侵染的限制酶的细菌，其自身的基因组中 可能有该酶识别的序列，只是该识别序列或酶切位点被甲基化了。但 并不是说一旦甲基化了，所有限制酶都不能切割。大多数限制酶对 DNA甲基化敏感，因此当限制酶目标序列与甲基化位点重叠时，对酶 切的影响有3种可能，即不影响、部分影响、完全阻止。对甲基化 DNA的切割能力是限制酶内在和不可预测的特性，因此，为有效的切 割DNA，必须同时考虑DNA甲基化和限制酶对该类型甲基化的敏感 性。另外，现在很多商业限制酶专门用于切割甲基化DNA。
第二型限制酶 只具有识别切割的作用，修饰作用由其他酶进行。所识别的位置多为短的回文 序列(palindrome sequence);所剪切的碱基序列通常即为所识别的序列。是遗 传工程上，实用性较高的限制酶种类。例如:EcoRI、HindⅢ。
第三型限制酶折 与第一型限制酶类似，同时具有修饰及识别切割的作用。可识别短的不对称 序列，切割位与识别序列约距24-26个碱基对。例如:HinfⅢ。
分类 性质
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。其分子量较大;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。其分子量小于105道尔顿;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。 限制性内切酶识别DNA序列中的回文序列。有些酶的切割位点在回文的一侧(如EcoR I 、BamH I、Hind等)，因而可形成粘性末端，另一些Ⅱ类酶如Alu I、BsuR I、Bal I、 Hal Ⅲ、HPa I、Sma I等，切割位点在回文序列中间，形成平整末端。Alu I的切割位点 如下:
由来
用途
定义
命名 类型
意义
？
是识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切割双 链DNA的一类内切酶
定义
一般是以微生物属名的第一个字母和种名的前两个字母组 限制性核酸内切酶成，第四个字母表示菌株(品系)。 例如，从Bacillus amylolique faciens H中提取的限制性 内切酶称为Bam H，在同一品系细菌中得到的识别不同 碱基顺序的几种不同特异性的酶，可以编成不同的号，如 HindⅡ、HindⅢ，HpaI、HpaⅡ，MboI、MboⅡ等。
用于DNA基因组物理图谱的组建;基因的定位和基因分离;DNA分子碱基序列分析;比较相关的DNA分子和遗传 工程。 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是提高自身的防御能力. 限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNA。
用途
内切酶是如何作用的
命名
限制酶的命名是根据细菌种类而定，以EcoRI为例:
在已发现的限制性内切酶中，近百种酶的识别顺序已被测定。有很多来源不同的酶有 相同的碱基识别顺序，这种酶称为"异源同功酶"(isochizomer，同切限制内切酶;同裂 酶)。应该注意的是，这些酶虽然有相同的识别顺序，但它们的切点并不完全一样。 例如Xma I和Sma I都识别六核苷酸CCCGGG，但Xma I的切点在cCCGGG，而Ema I 的切点则在CCCGgGG，前者切割DNA分子，形成带有CCGG粘性末端的DNA片段， 而后者并不形成粘性末端。当然，也有识别顺序和切点都相同的酶，如Hap Ⅱ、Hpa Ⅱ、Mno I，都在识别顺序CCGG内有一相同的切点，Hal Ⅲ和BsuR I同样在识别顺 序GGCC内有一相同的切点。
E
Escherichia
(属)
co
coli
(种)
Biblioteka Baidu
R
RY13
(品系)
I
首先发现
在此类细菌中发现的顺序
根据限制酶的结构，辅因子的需求切位与作用方式，可将限 制酶分为三种类型，分别是第一型(Type I)、第二型(Type Ⅱ) 及第三型(Type Ⅲ)。
类型
第一型限制酶 同时具有修饰(modification)及识别切割(restriction)的作用;另有识别 (recognize)DNA上特定碱基序列的能力，通常其切割位(cleavage site)距离 识别位(recognition site)可达数千个碱基之远。例如:EcoB、EcoK。
酶反应 限制性内切酶能分裂DNA分子在一限定数目 的专一部位上。它能识别外源DNA并将其降解
单位定义:在指明pH与37℃，在0.05mL反应混合物中，1 小时消化1μg的λDNA的酶量为1单位。
由来
性状制品不含非专一的核酸水解酶(由10单位内切酶与 1μg λDNA，保温16小时所得的凝胶电泳图谱的稳定 性表示)，这类酶主要是从原核生物中分离出来的，迄 今已经从近300多种不同的微生物中分离出约4000种 限制酶。
5'-A G^C T-3‘ 3'-T C^G A-5'
分布区域
限制性核酸内切酶分布极广，几乎在所有 细菌的属、种中都发现至少一种限制性内 切酶，多者在一属中就有几十种，例如在 嗜血杆菌属中(Haemophilus)现已发现的 就有22种。有的菌株含酶量极低，很难分 离定性;然而在有的菌株中，酶含量极高.如 E. coli的pMB4(EcoRI酶)和H. aegyptius(Hal Ⅲ酶)就是高产酶菌株。据 报道从10g的H. aegyptius的细胞中，能分 离提纯出可消化l0gλ噬茵体DNA的酶量。 到目前为止，细菌是限制性内切酶，尤其 是特异性非常强的I类限制性内切酶的主要 来源。
由来
限制性内切酶(restriction endonuclease):一种在特殊核苷酸序 列处水解双链DNA的内切酶。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
别名:Endodeoxyribonuclease简称限制酶
生理意义
限制作用实际就是限制酶降解外源DNA ，维护宿主遗传稳定的保护 机制。甲基化是常见的修饰作用，可使腺嘌呤A和胞嘧啶C甲基化而受 到保护。通过甲基化作用达到识别自身遗传物质和外来遗传物质的目 的。所以，能产生防御病毒侵染的限制酶的细菌，其自身的基因组中 可能有该酶识别的序列，只是该识别序列或酶切位点被甲基化了。但 并不是说一旦甲基化了，所有限制酶都不能切割。大多数限制酶对 DNA甲基化敏感，因此当限制酶目标序列与甲基化位点重叠时，对酶 切的影响有3种可能，即不影响、部分影响、完全阻止。对甲基化 DNA的切割能力是限制酶内在和不可预测的特性，因此，为有效的切 割DNA，必须同时考虑DNA甲基化和限制酶对该类型甲基化的敏感 性。另外，现在很多商业限制酶专门用于切割甲基化DNA。
第二型限制酶 只具有识别切割的作用，修饰作用由其他酶进行。所识别的位置多为短的回文 序列(palindrome sequence);所剪切的碱基序列通常即为所识别的序列。是遗 传工程上，实用性较高的限制酶种类。例如:EcoRI、HindⅢ。
第三型限制酶折 与第一型限制酶类似，同时具有修饰及识别切割的作用。可识别短的不对称 序列，切割位与识别序列约距24-26个碱基对。例如:HinfⅢ。
分类 性质
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。其分子量较大;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。其分子量小于105道尔顿;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。 限制性内切酶识别DNA序列中的回文序列。有些酶的切割位点在回文的一侧(如EcoR I 、BamH I、Hind等)，因而可形成粘性末端，另一些Ⅱ类酶如Alu I、BsuR I、Bal I、 Hal Ⅲ、HPa I、Sma I等，切割位点在回文序列中间，形成平整末端。Alu I的切割位点 如下: