切れが悪いとSticky end ligation (スティッキーエンドライゲーション)の違い

制限酵素は、二本鎖DNA（dsDNA）を切断する特異的な**酵素である。分子生物学では「分子のハサミ」とも呼ばれている。制限酵素は、認識部位と呼ばれるdsDNAの特定の短い配列を認識し、リン酸ジエステル結合と水素結合を切断して二本鎖を開くことができる。酵素の種類によって、生成されるブラントエンドやフラグメントの種類は異なる。生物学において、隣接する2本のDNA鎖を結合するリガーゼのこと。この工程はライゲーションと呼ばれ、DNA末端のライゲーションの種類によって、ブラントエンドライゲーションとスティッキーエンドライゲーションに分けられる。鈍端ライゲーションと粘着端ライゲーションの重要な違いは、鈍端ライゲーションは2つの鈍端を含むDN**セグメント間で起こるのに対し、粘着端ライゲーションは5'と3'オーバーハング間で起こるという点である。ブラントエンドライゲーションと比較して、スティッキーエンドライゲーションはより効果的で安定したライゲーションが可能です。

目次1. 概要と主な違い2. ブラントエンドリガチャーとは3. スティッキーエンドリガチャーとは4. 横から見た比較 - ブラントエンドリガチャー vs スティッキーエンドリガチャー5. まとめ

a blunt end ligation (ブラントエンドライゲーション)は何ですか？

制限酵素の中には、DNAを反対側の塩基で切断し、ブラントエンドのDN**セグメントを作り出すことができるものもある。この酵素はブラントエンドカッターと呼ばれ、一本はみ出した塩基を残さずに制限部位の真ん中まで直接切断する。鈍端は、末端に3'と5'のオーバーハング塩基がないため、非オーバーハング末端とも呼ばれる。両鎖の末端は鈍端塩基対である。一般的なブラントエンド切断酵素はEcoRV-HaeIII、AluI、SmaIである。

ブラントエンドライゲーションは、2つのブラントエンド間のライゲーションである。出っ張った基盤を結紮するのではありません。このライゲーションは、スティッキーエンドライゲーションより効率が悪い。しかし、特にPCR産物をライゲーションする際には、スティッキーエンドライゲーションよりもブラントエンドライゲーションの方が有利な場合がある。 PCR産物は常にブラントエンドで生成される。Blunt end ligationは、ライゲーションするDNAに相補的な末端を必要としない。

図01：Eco RV酵素によるブラントエンドの生成

スティッキーエンドライゲーションは何ですか？

制限酵素の中には、dsDNAを切断して、末端に一本鎖DNAのはみ出した部分を残すことができるものがある。これらの末端は、スティッキーエンドまたはオーバーハングエンドと呼ばれる。末端が非粘着性の塩基であるため、2つの塩基の間に相補的な塩基を形成する必要があるため、2つの塩基の間に粘着性のある末端を持つ塩基を形成する必要があるのです。そのため、両方のDNAに対して同じ制限酵素を使用し、一致したライゲーションフラグメントを作成する必要がある。

スティッキーエンドライゲーションはより効率的で、通常、クローニングの際に非常に望ましい。粘着性末端を生成する制限酵素はいくつかある。EcoRI、BamHI、HindIIIなどである。

図02：Eco-RI酵素はスティッキーエンドを生成する

切れが悪いとSticky end ligation (スティッキーエンドライゲーション)の違い

概要 - 切れが悪い vs. Sticky end ligation (スティッキーエンドライゲーション)

制限酵素はdsDNAを切断し、異なる末端を持つDN**セグメントを生成することができる。特定の配列を認識し、DNAを制限して粘着性のある末端と鈍い末端を生成する。スティッキーエンドは、断片の末端に塩基の対になっていない部分がある。鈍端は直線的な切断の結果生じるもので、末端に塩基対を持つ。スティッキーエンドライゲーションには、2本の相補的な一本鎖DN**セグメントが必要である。ブラントエンドライゲーションは、任意の2つのブラントエンドフラグメントの間で行われる。これが、ブラントライゲーションとスティッキーライゲーションの違いである。

R 参考文献：1.制限酵素はいかにして分子生物学の仕事馬となったか〉、『米国科学アカデミー紀要』。National Acad Science, n.d. Web. 2017年4月12日。アドナン、アムナバイオテクノロジーにおける制限酵素. n, p., n.d. Web. 2017年4月12日