Каким образом учёные могут вставлять и вырезать ДНК? Какой фермент используется для отрезания ДНК? Как можно сравнить

  • 63
Каким образом учёные могут вставлять и вырезать ДНК? Какой фермент используется для отрезания ДНК? Как можно сравнить процесс отрезания ДНК с бумагой и ножницами? Что происходит с ДНК, которую учёные хотят модифицировать? Что необходимо сделать, чтобы две нити ДНК идеально подходили друг другу? Какие ферменты используются для склеивания нитей ДНК? Какая роль этого фермента в процессе склеивания нитей ДНК?
Веселый_Пират
65
Учёные могут вставлять и вырезать ДНК с помощью ферментов, называемых рестриктазами и ДНК-лигазами. Рестриктазы (также известные как эндонуклеазы) являются ферментами, способными распознавать конкретные последовательности нуклеотидов в ДНК и разрезать ее в этих местах. Каждый рестриктаз распознает определенную последовательность нуклеотидов и обычно создает разрывы в ДНК в виде "лестницы".

Сравнение процесса отрезания ДНК с бумагой и ножницами помогает понять, как работают рестриктазы. Представьте, что ДНК - это длинный лист бумаги, а рестриктазы - ножницы. Когда ножницы (рестриктазы) встречают определенный паттерн на бумаге (определенную последовательность нуклеотидов в ДНК), они делают разрывы в бумаге. Результатом этого процесса является получение двух или более фрагментов ДНК.

Когда учёные хотят модифицировать ДНК, они могут использовать другие ферменты, такие, как ревертазы, ДНК-полимеразы и лигазы. Ревертазы позволяют изменять уже имеющиеся последовательности нуклеотидов в ДНК, а ДНК-полимеразы способны синтезировать новые полимеры ДНК на основе шаблона ДНК. Лигазы используются для склеивания фрагментов ДНК.

Для того чтобы две нити ДНК идеально подходили друг другу, они должны иметь комплементарные последовательности нуклеотидов. Комплементарность означает, что каждая база одной нити ДНК должна точно соответствовать своей партнерской базе на другой нити ДНК. Например, аденин (A) должен парироваться тимином (T), а гуанин (G) - цитозином (C).

Для склеивания нитей ДНК используется фермент, называемый ДНК-лигаза. Этот фермент способен образовывать связи между фрагментами ДНК, соединяя их в одну цельную молекулу. Роль ДНК-лигазы в процессе склеивания нитей ДНК заключается в том, что она создает фосфодиэфирные связи между нуклеотидами в ДНК, фиксируя их в новые позиции. Это позволяет объединить фрагменты ДНК в одну молекулу и восстановить полную последовательность.