Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

RESTRİKSİYON ENZİMLERİ

No description
by

Suzan ACAR

on 4 March 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of RESTRİKSİYON ENZİMLERİ

Tip II endonükleazlar ise DNA'yı tanıma bölgesinden ya da çok yakın bölgelerden keserler ve çoğunlukla palindromik 4-6 bç'lik fragmentler oluşturular. Bu kesim sırasında enerjiye gereksinimleri yoktur. Tip II bu özelliklerinden dolayı rDNA teknolojisinde tercih edilmektedir.
MOLEKÜLER

BİYOLOJİ

UYGULAMALARI

Restriksiyon enzimi veya restriksiyon endonükleazı çift zincirli DNA moleküllerindeki belli nükleotit dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir enzim türüdür. Bu özel enzimler, bakteri ve arkelerde bulunurlar ve virüslere karşı bir savunma mekanizmasına aittirler.
Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNA'ları keserler; konak DNA'yı restriksiyon enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi (bir metilaz) tarafından metillenir. Bu iki süreç toplu olarak restriksiyon modifikasyon sistemi olarak adlandırılır. Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için DNA çift sarmalının her şeker-fosfat omurgasından (yani her zincirden) birer kere olmak üzere iki kesme yapar.
Restriksiyon endonükleaz enzimleri bakterilerde fazla miktarda doğal olarak bulunan enzim türleridir. Bunlar DNA'yı molekül içinde kestikleri için
endonükleaz
, aktiviteleri yabancı DNA da sınırlı kaldığı için restriksiyon tanımını alırlar. Tip I ve tip III endonükleazlar kesim sırasında ATP'ye gereksinim duyarlar.
Bakterilerde bulunan restriksiyon enzimleri tip I, tip II ve tip III olmak üzere 3 grupta toplanırlar. Tip I endonükleazlar DNA'yı tanıdığı bölgeden 1000 bç'lik uzaklıkta spesifik olmayan yerlerden asimetrik olarak keserler. Tip III endonükleazlar ise tanıma bölgesinden 24-26 bç uzaklıktan keserek 5-6 bç'lik asimetrik fragmentler oluştururlar.
RESTRİKSİYON ENZİMLERİ
DERS NOTLARI
Enzimler üç harften oluşan bir kısaltma ile belirtilir. bu üç harf enzimin izole edildiği bakterinin cins ve türünü simgelemektedir. Aynı bakteriden birden fazla enzim izole edilmiş ise I,II,III gibi rakamlar kısaltmanın sonuna eklenmektedir.
Her enzim her iki DNA ipliğinde tanıdığı nükleotid dizisini belli yerlerden asimetrik olarak keser. Kesme sonunda DNA uçlarında birbirine komplementer 4 nükleotid ortaya çıkar. Bunlara genellikle
yapışkan uç
ve ya
komplementer
denir. Yapışkan uçlardaki nükleotidlerin sayısı bazen 3 veya 2 nükleotidden oluşabilmektedir.
Bazı enzimler ise DNA'nın her iki ipliğinde aynı noktadan (simetrik) kestiği için herhamgi bir yapışkan uç ortaya çıkmamaktadır. Bu tip uçlara küt (blunt) uç denmektedir. Yapışkan uç oluşan hallerde, bu uçtaki nukleotid sayısı ligaz reaksiyonu sırasında büyük önem taşımaktadır. Uçların diğer bir özelliği de 3' veya 5' uzantılı uç olmasıdır.
Tanıma Bölgesi
Restriksiyon enzimleri spesifik bir nükleotit dizisi tanır ve DNA'da çift zincirli bir kesik oluşturur. Tanıma dizilerinin uzunluğu 4 ila 8 nükleotit olup, çoğu palindromiktir, yani DNA'daki azotlu bazların dizisi ileri ve geri aynı okunur. Teorik olarak DNA'da iki çeşit palindromik dizi olabilir. Yansımalı palindrom normal metinlerdeki gibi olur, aynı DNA dizisi üzerindeki dizinin normal ve tersten okunuşu aynı olur (örneğin GTAATG gibi). Evirtik (İng. inverted) tekrarlı palindrom da iki yönden aynı okunur ama ileri ve geri diziler komplemanter dizilerde yer alır. Örneğin GTATAC dizisinde olduğu gibi, bu dizinin komplemanter dizisi tersten okununca CATATG elde edilir. Evirtik tekrarlar restriksiyon enzimlerinde daha yaygındır ve yansımalı palindromik dizilerden daha önemli biyolojik role sahiptir.
Her restriksiyon enzimi için DNA'daki tanıma bölgeleri farklıdır, kesim sonucu meydana gelen yapışkan ucun iplik uzantısının uzunluğu, dizisi ve zincir yönü (5' veya 3' yönünde) farklılıklar üretir.
Aynı diziyi tanıyan farklı tanıma enzimleri
neoşimerler
olarak bilinir. Bunlar çoğunlukla diziyi iki farklı yerden keserler; eğer hem tanıma dizileri hem de kesme yerleri aynıysa bu enzimler
izoşizomer
olarak adalandırılır.
Bakteriler ürettikleri restriksiyon enzimlerinin kendi DNA'larını kesmemesi için, DNA metilazasyonu yoluyla nükleotitlerini değiştirerek (modifiye ederek) korurlar.
Uygulamalar
Saflaştırılmış restriksiyon enzimleri çeşitli bilimsel uygulamalardaki DNA manipülasyonlarında kullanılır.
Restriksiyon enzimleri gen klonlaması ve protein ifadesi deneylerinde, Plazmit vektörlerlerin içine genler sokmak için kullanilirlar. Gen klonlama deneylerinde kullanılan plazmitlerde genelde kısa bir "çoklu bağlayıcı" dizi (İng. polylinker; çoklu klonlama yeri) bulunur. Gen parçalarını plazmit vektörün içine sokarken bu diziler kolaylık sağlar; genin içinde doğal olarak bulunan restriksiyon yerleri DNA'yı kesmek için kullanılacak endonükleaz seçimini etkiler, çünkü arzu edilen DNA'ya zarar vermeden onun uçlarının kesilmesi gerekmektedir. Bir gen parçasının bir vektörün içine klonlamak için hem plazmit DNA'sı hem de gen parçası aynı restriksiyon enzimi ile kesilir, sonra bunlar DNA ligaz olarak adlandırılan bir enzimle birbirlerine yapıştırılır.
Restriksiyon enzimleri DNA'da bulunan tek baz değişikliklerini (tek nükleotit polimorfizmleri, veya "SNP"leri) spesifik olarak tanıyarak gen alellerini ayırdetmekte kullanılırlar. Bunun için o alelde bulunan bir restriksiyon yerinin bir SNP tarafından değişikliğe uğraması gerekmektedir. Bu yöntemle, bir DNA numunesini dizilemeden, bir retriksiyon enzimi ile onu genotiplemek mümkün olur. Numune önce DNA parçaları oluşturacak şekilde restrilksiyon enzimi ile sindirilir, sonra farklı büyüklükteki parçalar jel elektroforezi ile ayrıştırılır. Genelde, doğru restriksiyon yerine sahip olan aleller jelde iki görünür bant meydana getirir, değişlikliğe uğramış restriksiyon yeri olan parçalar ise kesilmezler ve sadece bir bant oluştururlar. Bant sayısı kişinin genotipini gösterir. Bu işlem bir restriksiyon haritalaması örneğidir.
Benzer şekilde, restriksiyon enzimleri Southern blot yöntemiyle genomik DNA'nın kesilmesinde kullanılır. Bu yöntem ile, bir kişinin genomunda bir genin kaç kopyası olduğu belirlenebilir. Bu yöntemin bir diğer uygulamasında belli bir toplulukta kaç tane gen mutasyonu (polimofizmi) olduğu belirlenebilir, buna restriksiyon parçası uzunluk polimorfizmi (İng. restriction fragment length polymorphism, RFLP) denir.
T
E
Ş
E
K
K
Ü
R
L
E
R
Full transcript