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核酸酶
能切斷聚核苷酸鏈磷酸二酯鍵的酶
能夠?qū)⒕?/span>核苷酸鏈的磷酸二酯鍵切斷的酶，稱為核酸酶。核酸酶屬于水解酶，作用于磷酸二酯鍵的P-O 位置。
不同來源的核酸酶，其專一性、作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于RNA，稱為核糖核酸酶（RNase），有些核酸酶只能作用于DNA，稱為脫氧核糖核酸酶（DNase），有些核酸酶專一性較低，既能作用于RNA也能作用于DNA，因此統(tǒng)稱為核酸酶（nuclease）。根據(jù)核酸酶作用的位置不同，又可將核酸酶分為核酸外切酶（exonuclease）和核酸內(nèi)切酶（endonuclease）。
基本信息
| 中文名 | 核酸酶 |
| 外文名 | nuclease |
| 本質(zhì) | 蛋白質(zhì) |
| 特點(diǎn) | 專一性，降低反應(yīng)活化能 |
| 作用 | 催化磷酸二酯鍵 |
分類介紹
核酸內(nèi)切酶
核酸內(nèi)切酶催化水解多核苷酸內(nèi)部的磷酸二酯鍵。有些核酸內(nèi)切酶僅水解5′磷酸二酯鍵，把磷酸基團(tuán)留在3′位置上，稱為5′-內(nèi)切酶；而有些僅水解3′-磷酸二酯鍵，把磷酸基團(tuán)留在5′位置上，稱為3′-內(nèi)切酶。還有一些核酸內(nèi)切酶對(duì)磷酸酯鍵一側(cè)的堿基有專一要求，例如胰臟核糖核酸酶（RNaseA）即是一種高度專一性核酸內(nèi)切酶，它作用于由嘧啶核苷酸C‘3處的羥基與下一個(gè)核苷酸C5’處的磷酸形成的3‘，5’-磷酸二脂鍵，產(chǎn)物為以3′嘧啶核苷酸結(jié)尾的低聚核苷酸和以5’核苷酸開頭的低聚核苷酸。
發(fā)展歷史
20世紀(jì)70年代，在細(xì)菌中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一類核酸內(nèi)切酶，能專一性地識(shí)別并水解雙鏈DNA上的特異核苷酸順序，稱為限制性核酸內(nèi)切酶（restriction endonuclease，簡(jiǎn)稱限制酶）。當(dāng)外源DNA侵入細(xì)菌后，限制性內(nèi)切酶可將其水解切成片段，從而限制了外源DNA在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的表達(dá)，而細(xì)菌本身的DNA由于在該特異核苷酸順序處被甲基化酶修飾，不被水解，從而得到保護(hù)。
限制性核酸內(nèi)切酶可被分成三種類型。Ⅰ型和Ⅲ型限制酶水解DNA需要消耗ATP，全酶中的部分亞基有通過在特殊堿基上補(bǔ)加甲基基團(tuán)對(duì)DNA進(jìn)行化學(xué)修飾的活性。
Ⅰ型和Ⅲ型酶具有限制和修飾兩種作用，而特異性弱，切割位點(diǎn)的序列不固定，不已知，不宜用于基因克隆中。
本質(zhì)研究
關(guān)于網(wǎng)上描述核酸酶的本質(zhì)是RNA，有一定誤區(qū)。
首先，核酸酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
1，如圖是核酸酶的 三級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖。可以看出核酸酶是由氨基酸合成的。
2，從發(fā)展歷史上看：
RNA的催化作用是在1985年Cech等人對(duì)四膜蟲rRNA自我剪接機(jī)制地深入研究時(shí)發(fā)現(xiàn)的。而基因工程在1980年就成功做成世界上第一只轉(zhuǎn)基因動(dòng)物（小鼠）。也就說1980年就已經(jīng)用核酸酶來切割DNA獲取目的基因了，而RNA類酶（核酶）的催化作用是在1985年才發(fā)現(xiàn)并提出來的。
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