遺伝子工学における制限酵素の役割

遺伝子工学は、これらの生物の特性を変えるための生物の遺伝的構成のヒト指向の修飾です。遺伝子工学の最も古い技術は、家畜の選択的繁殖です。ここ数十年で、生物学者は、ある生物のDNA（デオキシリボヌクレ酸）から遺伝子を他のDNAのDNAに直接伝達する方法を学びました。これを行うために使用されるツールは、Nature1; SOWNの「はさみ」：制限酵素です。

1. 関数

   • 制限酵素は、細菌が侵入したウイルスを細断するために使用する酵素（タンパク質触媒）です。 （制限酵素は、そのDNAがそれを免疫する方法で化学的に修飾されているため、細菌自体を攻撃しません。）制限エンドヌクレアーゼとも呼ばれ、制限酵素はDNAのDNAをスライスします。これらのステレオタイプシーケンスは、̶0、認識シーケンスとして知られています。1;

   ポテンシャル

   • まったく同じ認識シーケンスが異なる生物のDNAに存在するため、生物学者は制限酵素を使用して、ある生物のゲノムからDNAのストレッチを切断し、それを別の生物のゲノムに貼り付けることができます。 （ゲノムは、セル7; s核内でDNA倉庫の完全なセットです。）

   構造

   • DNAは二重鎖、有名な̶0、二重らせんで構成されています。アデニン、グアニン、チミン、シトシン（A、G、T、C）の4種類の塩基またはヌクレオチドのみがDNAを構成しています。 A塩基は常にT塩基と結合してヘリックスのラングを形成し、Cは常にGと結合します。この相補的な塩基対は、細胞分裂中にDNAをコピーし、タンパク質を作る目的でリボ核酸（RNA）の形で核からコピーされた遺伝情報をエクスポートすることを可能にします。

   結果

   • DNAの二重鎖が制限酵素によって切断されると、通常、1つ以上の塩基がカットの時点で2つの鎖の1つから突き出ます。これは̶0です。切り刻まれたほとんど二本鎖DNAセグメントの。レシピエント生物のDNAはヌクレオチドの同じ配列で切断されているため、レシピエント7;の露出したDNAの粘着性端は、ドナー遺伝子の粘着性端と一致させることができます。これは、主に相補的なベースペアリングのために可能です。生物学者は、DNAのコピーに関与する酵素の1つであるDNAリガーゼと呼ばれる酵素を使用して、寄付された遺伝子をレシピエントDNAに縫います。

   利点

   • 制限酵素によって可能になった遺伝子工学は、幅広い医療およびその他の利点をもたらします。 1つの医学的利益は、糖尿病の治療に使用されるインスリンのより速く、より豊富なインスリンの産生です。高速生成細菌のゲノムは、インスリン産生のためにヒト遺伝子を組み込むように修正されています。以前は、インスリンは豚や牛から摂取しなければなりませんでした。これは、ゆっくりと費用がかかったインスリン産生の形態です。