Ферменти генної інженерії рестриктази, лігази, полімерази, термінальні трансферази
Ферменти генетичної інженерії
Основні ферменти: рестриктази, лігази, полімерази
Генетична інженерія - нащадок молекулярної генетики, але своїм народженням завдячує успіхам генетичної ензимології та хімії нуклеїнових кислот, оскільки інструментами молекулярного маніпулювання є ферменти. Якщо з клітинами та клітинними органелами ми часом можемо працювати мікроманіпуляторами, то ніякі, навіть найдрібніші мікрохірургічні інструменти не допоможуть при роботі з макромолекулами ДНК та РНК. Що ж робити? У ролі "скальпеля", "ножиць" та "ниток для зшивання" виступаютьферменти.
Тільки вони можуть знайти певні послідовності нуклеотидів, "розрізати" там молекулу або, навпаки, "заштопати" дірку в ланцюзі ДНК. Ці ферменти здавна працюють у клітині, виконуючи роботи з реплікації (подвоєння) ДНК при розподілі клітини, репарації пошкоджень (відновлення цілісності молекули), у процесах зчитування та перенесення генетичної інформації з клітини в клітину або в межах клітини. Завдання генного інженера - підібрати фермент, який виконав би поставлені завдання, тобто міг би працювати з певною ділянкою нуклеїнової кислоти.
Слід зазначити, що ферменти, що застосовуються в генній інженерії, позбавлені видової специфічності, тому експериментатор може поєднувати в єдине ціле фрагменти будь-якого ДНК походження в обраній ним послідовності. Це дозволяє генній інженерії долати встановлені природою видові бар'єри та здійснювати міжвидове схрещування.
Ферменти, які застосовуються при конструюванні рекомбінантних ДНК, можна розділити на кілька груп:
- ферменти, за допомогою яких одержують фрагменти ДНК (рестриктази);
- ферменти, що синтезують ДНК на матриці ДНК(полімерази) або РНК (зворотні транскриптази);
- Ферменти, що з'єднують фрагменти ДНК (лігази);
- Ферменти, що дозволяють здійснити зміну структури кінців фрагментів ДНК.