主な違い - i型制限酵素とii型制限酵素の違い

制限酵素は、しばしば制限エンドヌクレアーゼと呼ばれ、DNA分子を小さな断片に切断する能力を持っています。この切断は、DNA分子の特定の認識部位の近く、あるいは制限部位と呼ばれる位置で行われる。認識部位は通常4-8塩基対で構成されている。制限酵素は酵素の部位により、I型、II型、III型、IV型の4種類に分類される。制限酵素を4種類に分類する際には、酵素の切断部位に加えて、酵素の組成、補酵素の必要性、標的配列の条件などが考慮される。DNA分子を切断する際、切断部位は制限部位そのものである場合と、制限部位からある程度離れた場所にある場合がある。制限酵素はDNAを切断する際に、DNA二重らせんの各ホスホグリカン骨格に2つの切り口を作る。制限酵素は、主に大腸菌や細菌に存在する。侵入してきたウイルスに対する防御機構として、この酵素を利用しているのだ。制限酵素は外来（病原体）のDNAは切るが、自分のDNAは切らない。自分のDNAはメチルトランスフェラーゼという酵素で保護されており、宿主のDNAを修飾して分裂できないようにしているのだ。I型制限酵素は認識部位から離れた位置で切断し、II型制限酵素は認識部位そのもの、あるいはそれに近い位置で切断する。これがI型制限酵素とII型制限酵素の重要な違いである。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. タイプI制限酵素とは 3. タイプII制限酵素とは 4. タイプI制限酵素とタイプII制限酵素の類似点 5. 横並び比較-タイプI制限酵素とタイプII制限酵素の表形式 6. まとめ

だいいっしょくせいげんそは何ですか？

I型制限酵素は、制限サブユニット、メチル化サブユニット、DNA配列認識サブユニットの3つのサブユニットからなる5量体タンパク質で、制限酵素とメチル化サブユニット、DNA配列認識サブユニットで構成されている。これらのサブユニットは同一ではありません。元々は2種類の大腸菌で同定されたものです。これらの制限酵素の切断部位は、認識部位から通常1000塩基対離れた、異なるランダムな部位に存在する。これらの制限酵素は、その活性化にATP、Mg2+、S-アデノシル-L-メチオニンを必要とします。I型制限酵素は、メチルエステラーゼと制限酵素の両方の活性を持つ。細菌は、ウイルスの侵入に対する細胞防御機構として制限酵素を利用している。制限酵素はウイルスのDNAを切断し、破壊する。しかし、自身の宿主DNAの切断を防ぐため、I型制限酵素はメチル化保護機能を備えている。これにより、宿主のDNAが変化し、分裂が妨げられる。生化学的な重要性にもかかわらず、これらの制限酵素は離散的な制限断片やゲル結合パターンを提供しないため、広く使用されることはない。

第二種制限酵素は何ですか？

II型制限酵素は、その構造上、2つの同一のサブユニットを含んでいる。ホモダイマーは、II型制限酵素が認識部位を持つことで形成される。認識部位は通常、パリンドロームで分離不可能である。長さは4-8塩基対である。タイプIと異なり、タイプII制限酵素の切断部位は、認識部位または認識部位に近接した場所にある。

図02：II型制限酵素

これらの制限酵素は生化学的に重要であり、広く商業的に利用されている。活性化にはMg2+のみを必要とする。メチル化活性は持たず、制限活性のみを提供する。これらの制限酵素はホモダイマーとしてDNA分子に結合し、対称的なDNA配列だけでなく、非対称的な配列も認識する能力を持っている。

タイプIと第二種制限酵素の共通点

• タイプIおよびII制限酵素は、DNA分子をより小さな断片に切断することに関与する制限エンドヌクレアーゼの一種である。
• いずれも分子生物学的手法に有用な方法である。

タイプIとだいにしゅせいげんその違い

概要 - タイプI vs. だいにしゅせいげんそ

制限酵素は、DNA分子をより小さな物質に切り分ける生物学的なハサミとして知られています。制限酵素は、認識部位に対する切断部位の位置、存在する補因子、標的配列の組成、条件によって04クラスに分けられる。タイプI制限酵素は、活性化のためにATP、Mg2+、S-アデノシル-L-メチオニンが必要である。タイプI制限酵素の切断部位は、通常、認識部位から1000塩基対離れており、メチル化酵素によるDNAの保護がなされている。II型制限酵素は活性化のためにMg2+のみを必要とする。切断部位は、認識部位またはその近傍に存在する。メチル化活性を持たず、広く市販されている。これがI型制限酵素とII型制限酵素の違いである。

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引用

1 New England Biolabs.制限酵素の種類制限酵素の種類|NEB社, こちらから入手できます。2017年8月25日アクセス。pingoud, A et al."Type II Restriction Endonucleases - Historical Perspectives and More" Nucleic Acids Research, U.S. National Library of Medicine, July 2014, available here.Accessed August 25, 2017. loenen, W A et al."Type I restriction enzymes and their related substances", Nucleic Acids Research, US National Library of Medicine, January 2014, available here. 2Pingoud,Aら, 2017年8月25日アクセス。"Type II restriction endonucleases-historical perspectives and more," Nucleic Acids Research, U.S. National Library of Medicine, July 2014, 2Loenen, W A et al."Type I restriction enzymes and their associates", Nucleic Acids Research, U.S. National Library of Medicine, January 2014