¿Cómo los científicos cortan el ADN con enzimas de restricción

Los científicos usan enzimas de restricción para cortar el ADN en pedazos más pequeños para que puedan analizar y manipular el ADN con mayor facilidad. Cada enzima de restricción reconoce y se puede unir a una determinada secuencia de ADN llamado sitio de restricción.

Usted puede pensar en las enzimas de restricción como pequeñas tijeras moleculares que se deslizan a lo largo del ADN y cortar el esqueleto de azúcar-fosfato dondequiera que encuentran su sitio de restricción.

La figura muestra cómo una enzima de restricción puede hacer un corte en una pieza circular de ADN y convertirlo en una pieza lineal.

Algunas enzimas de restricción hacen un corte recto a través de la columna vertebral del ADN, mientras que otros, como el que se muestra en la figura anterior, hacer cortes escalonados. Las enzimas que hacen cortes escalonados dejan pequeñas piezas de ADN de cadena sencilla en los extremos de los fragmentos se cortan. Los científicos llaman a estas piezas de una sola hebra extremos pegajosos porque tienen secuencias complementarias entre sí y tienden a pegarse entre sí por enlaces de hidrógeno.

Usted puede obtener dos piezas diferentes de ADN que permanecer juntos si los dos cortes con una enzima de restricción que hace extremos pegajosos. Las dos piezas tienden a unir entre sí, por lo que es posible combinarlos en un ADN recombinante molécula que tiene el ADN de dos fuentes.

1. Una pequeña pieza, lineal de ADN viral se muestra en la siguiente figura. El ADN viral contiene sitios de restricción para dos enzimas de restricción diferentes, llamado EcoR1 y HindIII.

   Las ubicaciones de los sitios de restricción están marcados con flechas en la imagen del ADN viral. La longitud del ADN se da en kb, que significa pares de kilobases. (Kilo medio mil, por lo que uno kilobases es de 1000 pares de bases de ADN.)

   Si ha utilizado simplemente EcoR1 para cortar una muestra que contenía muchas copias de este pedazo de ADN, ¿cuántos diferente daría lugar trozos de tamaño de ADN? ¿De qué tamaño serían? Si se corta el ADN con sólo HindIII, lo que daría como resultado? ¿Y qué pasaría si se corta el ADN con las dos enzimas?

   
   Ejemplo de corte de ADN con enzimas de restricción.

   por preguntas 2-4, prueba su comprensión de las enzimas de restricción mediante el uso de la información en la siguiente figura para contestar las preguntas.

   
   Practicar con enzimas de restricción. Una pieza circular de ADN, llamada plásmido, es de 80 kb de longitud. Las marcas en las plásmido indican los sitios de restricción para las enzimas EcoR1 y BamH1.

2. ¿Qué tipos de fragmentos de ADN se produciría si se va a cortar una muestra de ADN que contiene muchas copias del plásmido que se muestran en la figura con la enzima de restricción EcoR1?

a. 1/2 20 kb, 1/4, 1/4 30 kb 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Todos los 80 kb

1. ¿Qué tipos de fragmentos de ADN se produciría si se va a cortar el plásmido se muestra con las dos enzimas de restricción, EcoR1 y BamH1?

a. 1/2 20 kb, 1/4, 1/4 30 kb 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Todos los 80 kb

1. ¿Qué tipos de fragmentos de ADN se produciría si se va a cortar el plásmido se muestra con la enzima de restricción HindIII?

a. 1/2 20 kb, 1/4, 1/4 30 kb 10 kb

b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb

c. 1/2 30 kb, 1/2 50 kb

d. Todos los 80 kb

Las siguientes son las respuestas para las preguntas de práctica.

1. Si se corta el ADN con sólo EcoR1, el ADN se cortó justo en el medio. Todas las piezas serían del mismo tamaño, lo cual sería de 15 kb de longitud.

   Si se corta el ADN con sólo HindIII, el ADN se reduciría en la marca de 22,5 kb. La mitad de las piezas de ADN sería de 22,5 kb de largo, y el otro medio sería de 7,5 kb de longitud (30 KB - 22.5 kb = 7,5 kb).

   Si se corta el ADN con las dos enzimas de restricción, se obtendría dos cortes - uno en el punto de 15 kb hasta la mitad y la otra en la marca de 22,5 kb. Así, la mitad de las piezas sería de 15 kb de longitud. La otra mitad sería todo ser 7,5 kb de largo (porque el corte en 22.5 kb sería justo en el medio de la segunda mitad del ADN.)

2. La respuesta es b. 1/2 20 kb, 1/2 60 kb.

   EcoR1 haría dos cortes en cada plásmido. Un fragmento sería la longitud desde 0kb a 20kb, que se 20kb- el otro fragmento sería la longitud de 20kb de nuevo a 80kb, que es de 60 KB.

3. La respuesta es un. 1/2 20 kb, 1/4, 1/4 30 kb 10 kb.

   Si se corta los plásmidos con las dos enzimas de restricción, que terminarías con cuatro fragmentos por plásmido - dos 20kb de longitud, uno 30kb, y un 10 kb.

4. La respuesta es d. Las 80 kb.

   Si se corta el plásmido con la enzima de restricción TraseroIII, no llegaría ningún recorte porque no hay sitios de restricción para esta enzima (enzimas de restricción son específicos de los sitios que reconocen).