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Enzimas de restricción: tijeras moleculares


Desde la década de 1970, fue más fácil analizar la molécula de ADN con aislamiento de enzimas de restricción.

Estas enzimas son endonucleasas, es decir, dentro (de ahí el prefijo endo- adentro) moléculas de ADN cortándolas en ubicaciones bien definidas.

Estas son enzimas producidas normalmente por bacterias que tienen la propiedad de defenderlas de virus invasores. Estas sustancias siempre "tocan" la molécula de ADN en ciertos puntos, lo que lleva a la producción de fragmentos que contienen puntas adhesivas, que puede unirse a otros extremos de las moléculas de ADN que han sido cortadas con la misma enzima.

En ingeniería genética, la obtención de fragmentos de ADN sirve para crear, in vitro (en un tubo de ensayo o laboratorio), nuevas moléculas, cortando y pegando varias piezas de información.

Una de las primeras enzimas de restricción que se aisló fue EcoRI, producido por la bacteria Escherichia coli. Esta enzima solo reconoce la secuencia GAATTC y siempre actúa entre G y la primera A.

El sitio de "corte", el sitio de una enzima, se conoce como el sitio objetivo. Puede preguntar por qué esta enzima no actúa sobre el ADN de la bacteria en sí. Esto no se debe a la existencia de otras enzimas protectoras que impiden la acción de las enzimas de restricción sobre el material genético de la bacteria.

El las enzimas de restricción reconocen y actúan sobre secuencias de ADN específicascatalizando la destrucción de un enlace fosfodiéster entre dos bases consecutivas unidas a ciertas bases. Los nucleótidos entre los que corta la enzima, es decir, entre los cuales promueve la hidrólisis, se encuentran dentro de estas mismas secuencias de reconocimiento específicas (ver imagen).

Cada molécula de ADN puede estar compuesta de múltiples repeticiones de la secuencia GAATTC en toda su longitud. Por lo tanto, al entrar en contacto con la enzima EcoRI, la cadena de ADN se puede cortar "cortar" en varios lugares, generando varias piezas de diferentes tamaños.

A continuación veremos cómo se separan estas diferentes piezas de ADN escindido.