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核酸酶
鎖定
核酸酶是在核酸分解的第一步中,作用於水解核苷酸之間的磷酸二酯鍵的一種酶。在高等動植物中都有作用於磷酸二酯鍵的。
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- 中文名
- 核酸酶
- 外文名
- nuclease
- 作 用
- 催化磷酸二酯鍵
- 特 點
- 專一性,降低反應活化能
- 本 質
- 蛋白質
核酸酶分類介紹
核酸酶核酸外切酶
有些核酸酶能從DNA或RNA鏈的一端逐個水解下單核苷酸,所以稱為核酸外切酶。只作用於DNA的核酸外切酶稱為脱氧核糖核酸外切酶,只作用於RNA的核酸外切酶稱為核糖核酸外切酶;也有一些核酸外切酶可以作用於DNA或RNA。核酸外切酶從3′端開始逐個水解核苷酸,稱為3′→5′外切酶,例如,蛇毒磷酸二酯酶即是一種3′→5′外切酶,水解產物為5′核苷酸;核酸外切酶從5′端開始逐個水解核苷酸,稱為5′→3′外切酶,例如:牛脾磷酸二酯酶即是一種5′→3′外切酶,水解產物為3′核苷酸。
核酸酶核酸內切酶
核酸內切酶催化水解多核苷酸內部的磷酸二酯鍵。有些核酸內切酶僅水解5′磷酸二酯鍵,把磷酸基團留在3′位置上,稱為5′-內切酶;而有些僅水解3′-磷酸二酯鍵,把磷酸基團留在5′位置上,稱為3′-內切酶。還有一些核酸內切酶對磷酸酯鍵一側的鹼基有專一要求,例如胰臟核糖核酸酶(RNaseA)即是一種高度專一性核酸內切酶,它作用於由嘧啶核苷酸C‘3處的羥基與下一個核苷酸C5’處的磷酸形成的3‘,5’-磷酸二脂鍵,產物為以3′嘧啶核苷酸結尾的低聚核苷酸和以5’核苷酸開頭的低聚核苷酸。
核酸酶發展歷史
20世紀70年代,在細菌中陸續發現了一類核酸內切酶,能專一性地識別並水解雙鏈DNA上的特異核苷酸順序,稱為限制性核酸內切酶(restriction endonuclease,簡稱限制酶)。當外源DNA侵入細菌後,限制性內切酶可將其水解切成片段,從而限制了外源DNA在細菌細胞內的表達,而細菌本身的DNA由於在該特異核苷酸順序處被甲基化酶修飾,不被水解,從而得到保護。
核酸酶本質研究
關於網上描述核酸酶的本質是RNA,有一定誤區。
首先,核酸酶的本質是蛋白質。
2,從發展歷史上看:
RNA的催化作用是在1985年Cech等人對四膜蟲rRNA自我剪接機制地深入研究時發現的。
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而基因工程在1980年就成功做成世界上第一隻轉基因動物(小鼠)。也就説1980年就已經用核酸酶來切割DNA獲取目的基因了,而RNA類酶(核酶)的催化作用是在1985年才發現並提出來的。
- 參考資料
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- 1. 賀淹才.基因工程概論:清華大學出版社,2008
- 2. 查錫良.生物化學:人民衞生,2008
- 3. 核酸酶 .南京農業大學生物化學[引用日期2014-09-12]
- 4. 王金勝,王冬梅,呂淑霞主編.《生物化學》:科學出版社,2007:86