Негізгі айырмашылық – Доғал және жабысқақ ұшты байлау
Рестрикциялық эндонуклеазалар – қос тізбекті ДНҚ-ны (dsDNA) кесетін арнайы ферменттер. Олар молекулалық биологияда молекулалық қайшылар ретінде де белгілі. Шектеу ферменттері тану орындары деп аталатын dsDNA-ның белгілі бір қысқа тізбегін тани алады және қос тізбектерді ашу үшін фосфодиэфир мен сутегі байланыстарын ажыратады. Осы ферменттердің ыдырауы нәтижесінде ДНҚ фрагменттері жабысқақ ұштары және доғал ұштары сияқты әртүрлі ұштары бар шығарылады. ДНҚ лигазасы - молекулалық биологияда жаңа байланыстар құру арқылы ДНҚ-ның екі іргелес тізбегін қосу үшін қолданылатын фермент. Қадам байлау ретінде белгілі және байланыстырылған ДНҚ ұшының түріне сәйкес оларды доғал ұшты байлау және жабысқақ ұшты байлау деп атауға болады. Доғал және жабысқақ ұшты байлаудың негізгі айырмашылығы мынада: екі доғал ұшы бар ДНҚ фрагменттері арасында ұшты байлау жүреді, ал жабысқақ ұшты байлау 5' және 3' асып кетулер арасында болады. Түйіспе ұшты байлаумен салыстырғанда, жабысқақ ұшты байлау тиімдірек және тұрақты.
Блант ұшты байлау дегеніміз не?
Кейбір рестрикциялық эндонуклеазалар ДНҚ-ны қарама-қарсы негізде кесіп, ұшты ДНҚ фрагменттерін түзе алады. Бұл ферменттер ұшты кескіштер ретінде белгілі; олар бір жіпті ілулі негіздерді қалдырмай, тікелей шектеу алаңының ортасына дейін жарылады. Доғал ұштар асып кетпейтін ұштар деп те аталады, өйткені олардың ұштарында 3' және 5' асып түсетін негіздері жоқ. Екі жіп те негізгі жұптардан доғал ұштармен аяқталады. Жалпы кескіш ферменттер EcoRV HaeIII, AluI және SmaI болып табылады.
Тұқымсыз ұшты байлау екі доғал ұштың арасында қатысады. Бұл шығыңқы негіздерді байлау емес. Бұл байлау жабысқақ ұшты байлауға қарағанда тиімдірек. Дегенмен, кейбір жағдайларда, әсіресе ПТР өнімдерін байлау кезінде, жабысқақ ұшты байлаудан гөрі ұшты байлау тиімдірек болады. ПТР өнімдері әрқашан ұштары доғал болып шығарылады. Доғал ұшты байлау үшін ДНҚ-да қосымша ұштарды қажет етпейді.
01-сурет: Eco RV ферменті арқылы ақырын өндіру
Жабысқақ ұшты байлау дегеніміз не?
Кейбір шектеуші эндонуклеазалар dsDNA-ны кесіп, соңында бір тізбекті ДНҚ-ның асып түсетін бөлігін қалдырады. Бұл ұштар жабысқақ немесе асып түсетін ұштар деп аталады. Жабысқақ ұшты байланыстыру сәйкес келетін саңылаулары бар екі ДНҚ фрагменттерінің арасында орын алады, өйткені жабысқақ ұштарында жұпталмаған негіздер бар және байланыстарды құру үшін қосымша негіздерді қажет етеді. Демек, сәйкес байланыстыратын фрагменттерді алу үшін ДНҚ-ның екі көзі үшін де бірдей шектеу ферментін пайдалану қажет.
Жабысқақ ұшын байлау тиімдірек және көбінесе клондау процестерінде өте қажет. Жабысқақ ұштарды шығаратын бірнеше шектеу ферменттері бар. Олар EcoRI, BamHI, HindIII, т.б.
02-сурет: Eco RI ферменті арқылы жабысқақ өндіріс
Блант және жабысқақ ұшы байлау арасындағы айырмашылық неде?
Блант пен жабысқақ ұшты байлау |
|
Тұйық ұшты байлау екі доғал ДНҚ фрагменттері арасында орын алады. | Жабысқақ ұшты байлау жабысқақ ұштары бар екі сәйкес ДНҚ фрагменттерінің арасында орын алады. |
Ферменттер | |
Тұйық кескіштер доғал ұштарды жасайды. | Жабысқақ ұшты кескіштер жабысқақ немесе жабысқақ ұштарды жасайды. |
Сәйкестендіруге қойылатын талаптар | |
Ол сәйкес фрагменттерді немесе қосымша негіздерді қажет етпейді. | Негізгі жұптарды құру үшін ұштарында қосымша негіздер қажет. |
Тиімділік | |
Бұл жабысқақ ұшты байлаудан гөрі тиімдірек | Бұл ұшты байлаумен салыстырғанда тиімдірек. |
Қорытынды – Блант және жабысқақ ұшы байлау
Рестрикциялық эндонуклеазалар dsDNA-ны ыдыратуға және әртүрлі ұштары бар ДНҚ фрагменттерін шығаруға қабілетті. Олар белгілі бір реттіліктерді таниды және жабысқақ және доғал ұштарды жасайтын ДНҚ-ны шектейді. Жабысқақ ұштардың фрагменттердің соңында жұпталмаған негіздері бар. Доғал ұштар түзу кесіндінің арқасында жасалады және олардың ұштарында негіз жұптары болады. Жабысқақ ұшын байлау екі қосымша бір тізбекті ДНҚ бөлігін қажет етеді. Доғал ұшты байлау кез келген екі доғал ұшы фрагменттерінің арасында орын алады. Бұл жалпақ және жабысқақ байлау арасындағы айырмашылық.