[미생물학]제한효소란?

소개

제한효소에 관한 리포트입니다.

목차

1. 제한효소의 정의
2. 제한효소의 발견과 기능

본문내용

1. 제한효소의 정의
제한효소<restriction enzyme, 제한 핵산 내부가수분해효소(restriction endonuclease)라고도 부른다>는 이중나선형 DNA에 있는 특정한 염기서열을 인식해서 이중나선의 두 가닥들을 특정한 자리에서 절단한다. 이 정교하고 정확한 메스는 대자연이 생화학자들에게 준 훌륭한 선물이다. 그들은 염색체 구조의 분석,매우 긴 DNA분자들의 결합순선의 결정, 유전자들의 단리, 클로닝 될 수 있는 새 DNA분자들의 합성들과 같은 일에 필수 불가결한 연장이다.
제한효소는 광범위한 원핵생물들에서 발견된다. 그들의 생물학적 역할은 외래 DNA분자들을 절단하는 것이다. 세포 자신의 DNA는 분해되지 않는다. 왜냐하면 세포의 제한효소가 인식하는 자리가 메틸화되어 있기 때문이다. 많은 제한효소들은 네 개에서 여섯 개의 염기쌍들로 구성된 특이한 결합순서를 인식하며, 이 구역의 각 가닥에 있는 포스포디에스테르결합을 가수분해한다. 이 절단자리의 두드러진 특징은, 그들이 두겹 회전 대칭성(twoford rotational symmetry)을 가지고 있다는 것이다. 바꾸어 말하면, 인식된 연속부분의 구조가 회문식(palindromic)이며, 절단자리들은 대칭적으로 자리잡고 있다(박인원 외 8명, 1994).

2. 제한효소의 발견과 기능
제한효소의 우연한 발견이 된 최초의 관찰은 1950년 초에 숙주 조절 제한(host-controlled restriction)이라 부르는 현상 즉 어떤 균주의 박테리아가 박테리오파아지 감염에 면역성이 있다는 것이 보여질 때이다.
제한의 기작은 완전히 이해되는데 20년 이상이 걸렸지만, 아주 복잡하지는 않다. 파아지 움RK 복제되어 새로운 파아지 입자를 직접 합성하기 전에 박테리아가 파아지 DNA를 절단하는 효소를 생성하기 때문에 제한이 일어난다. 물론 치명적인 파괴인 박테리아 자체 DNA는 공격으로부터 보호되는데, 이것은 절단효소의 활동을 막는 부가적인 메틸기를 가지고 있기 때문이다. 이러한 절단효소를 제한효소라고 부르며, 거의 대부분의 박테리아 종에 의해 합성되어지며, 1200개 이상의 효소가 잘 알려져 있다.

참고자료

· 강종백, 김정국, and 이광호. 1998. 유전자 크로닝 입문. 월드 사이언스. 62-67
· 박인원, 고문주, 김상희, 서기림, 안정근, 이강렬, 이경희, 이영훈, and 조봉래. 1994. 생화학(상). 서울외국서적. 126