核酸内切酶(endonuclease)和核酸外切酶(exonuclease)的区别

在研究核酸内切酶和核酸外切酶之间的区别之前，了解核酸酶到底是什么是很重要的。核酸酶是一种能够在核酸中的核苷酸之间裂解磷酸二酯键的酶。核酸内切酶和核酸外切酶是核酸酶的两大类。核酸内切酶和核酸外切酶的关键区别在于，核酸内切酶切割核酸分子内核苷酸之间的键，而核酸外切酶则在核酸分子的3'或5'端切割核苷酸之间的键。

内容1。概述和主要区别2。什么是核3。什么是核酸内切酶4。什么是核酸外切酶5。并列比较-核酸内切酶与核酸外切酶6。摘要

什么是核酸酶(a nuclease)？

核酸酶是一种能够在核酸中的核苷酸之间裂解磷酸二酯酶键的酶。它属于水解酶类，因为它能水解核苷酸之间的化学键。这种酶对于细胞内发生的自然DNA修复机制和生物技术过程（如基因克隆、重组DNA技术、RFLP、AFLP、基因测序、基因治疗、基因组作图等）是必不可少的。

核酸酶主要有两种类型：核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶，它们分别作用于和破坏RNA和DNA单体之间的化学键。根据核酸酶的作用部位，又分为核酸内切酶和核酸外切酶两大类。核酸内切酶识别核酸的特定序列区域，并切割位于核酸中间的核苷酸之间的磷酸二酯键。核酸外切酶位于核酸外切酶之间。

核酸内切酶(endonuclease)和核酸外切酶(exonuclease)的区别

图1：核酸酶活性

什么是内切酶(an endonuclease)？

核酸内切酶是一种从中间裂解核酸的核酸酶。它识别核酸的特定核苷酸序列，并打破核苷酸之间的化学键。它们也被称为限制性内切酶，因为它们搜索特定的限制性位点，切割键并产生限制性片段。在细菌和古细菌中已鉴定出100多种限制性内切酶，并可用于商业用途。

限制性内切酶在生物技术中有着广泛的应用。它们在分子克隆中起着至关重要的作用。大多数是由两个蛋白质亚基组成的二聚体酶。两个蛋白质亚单位包裹着双链DNA，并从两侧分别切割两条链。细菌中有数百种具有独特识别位点的限制性内切酶。由于它们在限制条件下的高度特**，它们只在特定的序列上裂解。因此，它们被认为是重组DNA技术中非常有用的分子工具。没有限制性内切酶，就不可能产生重组DNA分子。构建重组DNA分子是大多数分子生物学技术的基本步骤。

为了了解限制性内切酶的唯一序列识别，下面的例子将帮助读者。

Bam HI is a restriction endonuclease which searches the following restriction site in the DNA molecule (site is shown in red letters). 核酸内切酶(endonuclease)和核酸外切酶(exonuclease)的区别 Once Bam HI cleaves the nucleic acid from the restriction site, it produces the following two fragments.EcoRI is an another restriction endonuclease highly useful in recombinant DNA technology acts on its specific restriction recognition site and cleaves DNA as shown in figure 2.

图2:EcoRI

什么是核酸外切酶(an exonuclease)？

核酸酶在核酸外链的3个末端断裂。它在链的末端破坏单个核苷酸，并通过将磷酸基团转移到水中而产生核苷。核酸外切酶存在于古细菌、细菌和真核生物中。在大肠杆菌中，存在17种不同的核酸外切酶，包括DNA聚合酶1、2和3。一些DNA聚合酶表现出3'到5'的核酸外切酶校对活性。

核酸外切酶在DNA修复、基因重组、防止突变发生、基因组稳定等方面具有重要作用。

图3：大肠杆菌RecBCD的核酸外切酶作用

核酸内切酶(endonuclease)和核酸外切酶(exonuclease)的区别

核酸内切酶与核酸外切酶
核酸内切酶是一类核酸酶，它能在核酸分子内裂解核苷酸之间的键。	核酸外切酶是一种在核酸分子3'或5'端切割核苷酸键的核酸酶。
最终产品
内切酶产生寡核苷酸限制性片段	外核苷酸产生核苷
功能
它们破坏磷酸二酯键并产生限制性片段。但它们一个接一个地去除核苷酸。	它们一个接一个地从核酸末端除去核苷酸。
示例
例如Bam HI、EcoRI、Hind III、Hpa I、Sma I，	实例包括外切酶I、外切酶III、RecBCD（外切酶V）、RecJ外切酶、外切酶VIII/RecE、外切酶IX、外切酶T、外切酶X等。

总结 - 核酸内切酶(endonuclease) vs. 核酸外切酶(exonuclease)

核酸酶负责打破核酸核苷酸之间的磷酸二酯化学键。核酸酶可以作用于核酸链的内部或末端。根据作用部位的不同，生物体内有两种主要的核酸酶。它们是核酸内切酶和核酸外切酶。核酸内切酶从链的中间切割核苷酸，而核酸外切酶从核酸链末端切割核苷酸。核酸内切酶在重组DNA技术中具有非常重要的作用，因为它们能识别核酸链中的特定碱基序列，并能破坏核苷酸之间的键合。