Wie Wissenschaftler Cut DNA mit Restriktionsenzymen

Die Wissenschaftler nutzen Restriktionsenzyme DNA in kleinere Stücke geschnitten, so dass sie DNA leichter analysieren und zu manipulieren. Jedes Restriktionsenzym erkennt und auf eine bestimmte Sequenz anhängen auf DNA ein gerufener Restriktionsstelle.

Sie können so wenig molekulare Schere von Restriktionsenzymen denken, die entlang der DNA rutschen und schneiden Sie den Zucker-Phosphat-Rückgrat, wo immer sie ihre Restriktionsstelle finden.

Die Abbildung zeigt, wie ein Restriktionsenzym einen Schnitt in einem kreisförmigen DNA-Stück machen und es in ein lineares Stück drehen.

Restriktionsenzyme.
Restriktionsenzyme.

Einige Restriktionsenzyme machen einen geraden Schnitt durch das DNA-Rückgrat, während andere, wie die in der vorhergehenden Figur gezeigt, versetzte Schnitte zu machen. Die Enzyme, die gestaffelte Schnitte machen lassen kleine Stücke von Einzelstrang-DNA an den Enden der Fragmente sie geschnitten. Wissenschaftler nennen diese einzelsträngige Stücke sticky ends weil sie komplementäre Sequenzen aneinander und neigen dazu, miteinander durch Wasserstoffbrückenbindungen zu haften.

Sie können zwei verschiedene DNA-Stücke erhalten, aneinander zu haften, wenn Sie sie beide mit einem Restriktionsenzym geschnitten, die klebrigen Enden macht. Die beiden Teile sind in der Regel aneinander zu befestigen, was es ermöglicht, sie in eine zu kombinieren rekombinante DNA moleculethat hat DNA aus zwei Quellen.

  1. Ein kleines, lineares Stück der viralen DNA ist in der nachfolgenden Abbildung dargestellt. Die virale DNA enthält Restriktionsstellen für zwei unterschiedliche Restriktionsenzyme, die so genannte EcoR1and HindIII.

    Die Positionen der Restriktionsstellen sind mit Pfeilen auf dem Bild der viralen DNA markiert. Die Länge der DNA in kb angegeben, das steht für Kilobasenpaare. (Kilo Mittel tausend, so ein Kilobasen- ist 1000 Basenpaare der DNA.)

    Wenn Sie nur EcoR1 verwendet, um eine Probe zu schneiden, die viele Kopien dieses Stück DNA enthalten sind, wie viele unterschiedlich große DNA-Stücke würde? Welche Größe wären sie? Wenn Sie schneiden die DNA mit nur HindIII, was würde? Und was würde passieren, wenn Sie die DNA mit den beiden Enzymen geschnitten?

    Beispiel DNA mit Restriktionsenzymen geschnitten wird.
    Beispiel DNA mit Restriktionsenzymen geschnitten wird.

    Für Fragen 2-4, Testen Sie Ihr Verständnis von Restriktionsenzymen durch die Informationen in der folgenden Abbildung mit den Fragen zu beantworten.

    Üben mit Restriktionsenzymen. Ein rundes Stück DNA, eine so genannte & lt; i>Plasmid lt; / i> 80 kb lon
    Üben mit Restriktionsenzymen. Eine kreisförmige DNA-Stück, eine so genannte Plasmid, 80 kb lang ist. Die Markierungen auf den Plasmid zeigen Restriktionsstellen für die Enzyme EcoR1 und BamH1.

  2. Welche Arten von DNA-Fragmenten führen würde, wenn Sie eine DNA-Probe, die viele Kopien des Plasmids in der Figur mit dem Restriktionsenzym gezeigt geschnitten waren EcoR1?

ein. 1/2 20 kb, 1/4 30 kb, 1/4 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Alle 80 kb

  1. Welche Arten von DNA-Fragmenten führen würde, wenn man das Plasmid mit den beiden Restriktionsenzymen EcoR1 und BamH1 gezeigt geschnitten waren?

ein. 1/2 20 kb, 1/4 30 kb, 1/4 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Alle 80 kb

  1. Welche Arten von DNA-Fragmenten führen würde, wenn man das Plasmid mit dem Restriktionsenzym HindIII gezeigt geschnitten waren?

ein. 1/2 20 kb, 1/4 30 kb, 1/4 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Alle 80 kb

Im Folgenden werden die Antworten auf die Fragen der Praxis.

  1. Wenn Sie die DNA mit nur EcoR1 geschnitten, die DNA würde in der Mitte geschnitten werden. Alle Stücke wäre die gleiche Größe, die 15 kb lang sein würde.

    Wenn Sie schneiden die DNA mit nur HindIII, die DNA würde bei der 22,5 kb Marke geschnitten werden. Die Hälfte der DNA-Stücke würden 22,5 kb lang sein, und die andere Hälfte würde 7,5 kb lang (30 kb - 22,5 kb = 7,5 kb) sein.

    Wenn Sie die DNA mit den beiden Restriktionsenzymen geschnitten, würden Sie zwei Schnitte bekommen - ein in der Hälfte von 15 kb und das andere an der 22,5 kb-Marke. Also, die Hälfte der Stücke würden 15 kb lang sein. Die andere Hälfte würde alle 7,5 kb lang sein (weil der Schnitt bei 22,5 kb in der Mitte der zweiten Hälfte des DNA-Recht wäre.)

  2. Die Antwort ist, b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb.

    ÖkoR1 würde zwei Schnitte in jedem Plasmid machen. Ein Fragment würde die Länge von 0kb bis 20kb sein, die das andere Fragment wird 20kb- wäre die Länge von 20kb zurück zu 80kb, die 60kb ist.

  3. Die Antwort ist ein. 1/2 20 kb, 1/4 30 kb, 1/4 10 kb.

    Wenn Sie die Plasmide mit den beiden Restriktionsenzymen geschnitten, würden Sie mit vier Fragmente pro Plasmid Ende - zwei 20kb in der Länge, ein 30kb, und ein 10kb.

  4. Die Antwort ist, d. Alle 80 kb.

    Wenn Sie das Plasmid mit dem Restriktionsenzym geschnitten HirschkuhIII, würden Sie keine Schnitte bekommen, weil es keine Restriktionsstellen für dieses Enzym (Restriktionsenzyme sind spezifisch für die Websites, die sie erkennen).

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