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UNIVALE – Faculdades Integradas do Vale do Ivaí Disciplina Engenharia Genética E Biologia Molecular Professora Janete Francis Aluna Rafaela da Silva Pereira Cândido de Abreu - Pr As enzimas de restrição (ou endonucleases de restrição) são enzimas que cortam o DNA em locais específicos. As enzimas reconhecem determinadas sequencias nucleotídicas do DNA e fragmentam a molécula sempre que identificam essa sequência, produzindo extremidades coesivas. Foram inicialmente descobertas em células bacterianas, relacionadas ao mecanismo de defesa contra DNA exógeno, a exemplo parasitose viral, inativando o potencial infeccioso do organismo invasor a partir da fragmentação do material genético do mesmo. Corte Clivagem de eixo na Simetria: Corte obrupto Corte Clivagem simetricamente acentuada Hoje a biologia molecular utiliza centenas de endonucleases capazes de seccionar o duplo filamento polinucleotídico da molécula de DNA em lugares determinados. Dessa forma, submetidos à técnica de eletroforese, os pedaços secionados pelas enzimas passam por análise comparativa de bandas transversais reveladas em um filme, permitindo, por exemplo, a identificação de pessoas: possíveis suspeitos de um crime ou na determinação da paternidade, tendo o laudo legitimidade relativa de competência jurisdicional. Imagem 01: Representação do processo Eletroforese •Ciência forense – para comparar o DNA encontrado no local do crime com o de possíveis suspeitos. •Genética – teste de paternidade, diferenciação de espécies ou linhagens e engenharia genética. •Microbiologia – detecção de diferentes patógenos como vírus, bactérias e fungos. •Bioquímica – detecção da expressão de proteínas. •Agronomia: combate de doenças das plantas. Imagem 02: Ilustração teste de Paternidade Nos exames de paternidade, aplicando-se a eletroforese em fragmentos de DNA, obtidos por ação de enzimas de restrição em amostras sanguíneas dos entes envolvidos: mãe (M), filhos (F1, F2, F3 e F4) e o suposto pai (SP), indicam por bandas eletrondensas que a herança de sequenciamentos presentes nos filhos e ausentes na mãe, somente pode ter sido transferidos aos filhos pelo pai. No caso exemplificado a seguir, constata-se a contribuição genética provável do suposto pai, indicada por círculos vermelhos no filme revelado da eletroforese. Existem três classes de enzimas de restrição, os tipos designados: I, II, e III. Tipos I e III, as enzimas são semelhantes na medida em que tanto a atividade de restrição e metilase são realizadas por uma grande enzima complexa, em contraste com o sistema de tipo II, em que a enzima de restrição é independente da sua metilase. Tipo II enzimas de restrição também diferem dos outros dois tipos em que clivam o DNA em locais específicos dentro do local de reconhecimento; os outros clivar o DNA de forma aleatória, por vezes centenas de bases da sequência de reconhecimento. Imagem 03: Enzima de Restrição e o DNA Tipo I: corta o DNA em locais aleatórios, tanto quanto mil ou mais pares de bases do local de reconhecimento. Cortes do tipo III de cerca de 25 pares de bases do site. Tipos I e III requerem ATP e pode ser grandes enzimas com múltiplas subunidades. Enzimas do tipo II, que são predominantemente utilizados na biotecnologia, cortar o ADN dentro da sequência de reconhecimento, sem a necessidade de ATP, e são menores e mais simples. Tipo II: enzimas restrição são nomeados de acordo com a espécie bacteriana a partir do qual eles estão isolados. Por exemplo, a enzima Eco RI foi isolado a partir de co li E.. Tipo II: enzimas de restrição pode gerar dois tipos diferentes de cortes, dependendo se eles cortam ambas as cadeias no centro da sequência de reconhecimento, ou cada fio mais perto de uma das extremidades da sequência de reconhecimento. O primeiro corte vai gerar “termina sem corte” sem saliências nucleotídeos. Este último, gera “pegajoso” ou “coesa” termina, porque cada fragmento resultante de DNA tem uma saliência que complementa os outros fragmentos. Ambos são úteis em genética molecular para a tomada de ADN recombinante e proteínas. MOREIRA, Catarina. Enzima de restrição. Revista de Ciência Elementar, v. 2, n. 2, p. 033, 2014. Disponível em:https://web.archive.org/web/20210815134958id_/https://rce.casadasciencias.org/rceapp/static/docs/artigos/ 2014-033.pdf. Acesso: 07 de outubro de 2023. https://web.archive.org/web/20210815134958id_/https://rce.casadasciencias.org/rceapp/static/docs/artigos/2014-033.pdf
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