Үндсэн ялгаа – Мохоо ба наалдамхай төгсгөлийн холбоос
Хязгаарлалтын эндонуклеазууд нь хос хэлхээтэй ДНХ-г (dsDNA) тасалдаг тусгай ферментүүд юм. Тэдгээрийг молекул биологид молекул хайч гэж нэрлэдэг. Хязгаарлалтын ферментүүд нь таних цэг гэж нэрлэгддэг dsDNA-ийн тодорхой богино дарааллыг таньж, фосфодиэстер ба устөрөгчийн холбоог таслан давхар хэлхээг нээх чадвартай. Эдгээр ферментийн задралын үр дүнд ДНХ-ийн хэлтэрхийнүүд нь наалдамхай төгсгөл, мохоо төгсгөл гэх мэт өөр өөр төрлийн төгсгөлтэй байдаг. ДНХ-ийн лигаза нь молекул биологид шинэ холбоо үүсгэх замаар ДНХ-ийн хоёр зэргэлдээ хэлхээг холбоход ашигладаг фермент юм. Энэ үе шатыг ligation гэж нэрлэдэг бөгөөд холбогдсон ДНХ-ийн төгсгөлийн төрлөөс хамааран тэдгээрийг мохоо төгсгөл ба наалдамхай төгсгөл гэж нэрлэж болно. Мохоо ба наалдамхай төгсгөлийн хоорондох гол ялгаа нь мохоо төгсгөлийн холбоос нь хоёр мохоо үзүүр агуулсан ДНХ-ийн хэсгүүдийн хооронд, харин наалдамхай төгсгөл нь 5' ба 3' уртын хооронд үүсдэг. Мохоо төгсгөлийг боохтой харьцуулахад наалдамхай үзүүр нь илүү үр дүнтэй бөгөөд тогтвортой байдаг.
Мохоо төгсгөл гэж юу вэ?
Зарим хязгаарлалтын эндонуклеазууд нь ДНХ-ийг эсрэг талын суурь дээр таслаж, мохоо төгсгөлтэй ДНХ-ийн хэлтэрхий үүсгэдэг. Эдгээр ферментүүдийг мохоо төгсгөл таслагч гэж нэрлэдэг; тэдгээр нь нэг судалтай хэт унжсан суурийг үлдээлгүй шууд хязгаарлалтын талбайн дунд хүртэл наалддаг. Төгсгөлд нь 3' ба 5' унжсан суурь байхгүй тул мохоо үзүүрийг хэт унждаггүй төгсгөл гэж нэрлэдэг. Хоёр утас хоёулаа үндсэн хосуудаас мохоо үзүүрээр төгсдөг. Энгийн мохоо төгсгөл зүсэгч ферментүүд нь EcoRV HaeIII, AluI, SmaI юм.
Мохоо үзүүрийг хоёр мохоо үзүүрийн хооронд холбодог. Энэ нь цухуйсан суурийг холбосон зүйл биш юм. Энэ боолт нь наалдамхай төгсгөлтэй холбохоос бага үр дүнтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч зарим тохиолдолд мохоо төгсгөлийг холбох нь наалдамхай төгсгөлөөс илүү давуу талтай байдаг, ялангуяа ПГУ-ын бүтээгдэхүүнийг холбох үед. ПГУ-ын бүтээгдэхүүнийг үргэлж мохоо үзүүрээр үйлдвэрлэдэг. Бүдүүн үзүүрийг залгахад ДНХ-д нэмэлт төгсгөл шаардлагагүй.
Зураг 01: Eco RV ферментийн мохоо төгсгөлийн үйлдвэрлэл
Наалттай төгсгөл гэж юу вэ?
Зарим хязгаарлалтын эндонуклеазууд dsDNA-г таслах чадвартай бөгөөд төгсгөлд нь нэг судалтай ДНХ-ийн хэт унжсан хэсгийг үлдээдэг. Эдгээр төгсгөлийг наалдамхай эсвэл хэт унжсан төгсгөл гэж нэрлэдэг. ДНХ-ийн хоёр фрагментийн хооронд наалдамхай төгсгөл үүсдэг, учир нь наалдамхай төгсгөлүүд нь хоорондоо уялдаа холбоогүй суурьтай байдаг бөгөөд холбоос үүсгэхийн тулд нэмэлт суурь шаардлагатай байдаг. Иймд тохирох холбоосын хэсгүүдийг үүсгэхийн тулд ДНХ-ийн хоёр эх үүсвэрт ижил хязгаарлалтын ферментийг ашиглах шаардлагатай.
Наалттай төгсгөлийг холбох нь илүү үр дүнтэй бөгөөд клончлох процесст ихэвчлэн маш их хэрэгтэй байдаг. Наалдамхай үзүүрийг үүсгэдэг хэд хэдэн хязгаарлах ферментүүд байдаг. Эдгээр нь EcoRI, BamHI, HindIII гэх мэт.
Зураг 02: Eco RI ферментийн наалдамхай төгсгөлийн үйлдвэрлэл
Мохоо болон наалдамхай төгсгөл хоёрын ялгаа нь юу вэ?
Мохоо ба наалдамхай төгсгөл |
|
| Мохоо төгсгөлийн хоѐр мохоо төгсгөлийн ДНХ-ийн фрагментийн хооронд үүсдэг. | Наалдамхай төгсгөлтэй хоёр тохирох ДНХ-ийн фрагментийн хооронд наалдамхай үзүүрийг холбодог. |
| Ферментүүд | |
| Мохоо үзүүртэй таслагч нь мохоо үзүүр гаргадаг. | Наалдамхай үзүүртэй зүсэгч нь наалдамхай эсвэл наалдамхай үзүүр гаргадаг. |
| Тохирох төгсгөлийн шаардлага | |
| Энэ нь тохирох фрагмент эсвэл нэмэлт суурь шаарддаггүй. | Үндсэн хос үүсгэхийн тулд төгсгөлд нэмэлт суурь шаардлагатай. |
| Үр ашиг | |
| Энэ нь наалдамхай төгсгөлийг холбохоос үр дүн багатай | Энэ нь мохоо төгсгөлөөс илүү үр дүнтэй. |
Хураангуй – Мохоо ба наалдамхай төгсгөлийн холбоос
Хязгаарлалтын эндонуклеазууд нь dsDNA-г задалж, өөр өөр төгсгөлтэй ДНХ-ийн хэсгүүдийг үүсгэх чадвартай. Тэд тодорхой дарааллыг таньж, наалдамхай, мохоо төгсгөлийг үүсгэх ДНХ-ийг хязгаарладаг. Наалдамхай төгсгөлүүд нь фрагментуудын төгсгөлд хосгүй суурьтай байдаг. Шулуун зүсэлтийн улмаас мохоо үзүүрүүд үүсдэг бөгөөд төгсгөлд нь үндсэн хосууд байдаг. Наалдамхай төгсгөлийг холбоход хоёр нэмэлт нэг судалтай ДНХ-ийн хэсэг шаардлагатай. Дурын хоѐр мохоо төгсгөлийн хэлтэрхий хооронд мохоо үзүүрийг холбодог. Энэ бол мохоо болон наалдамхай холбоосын ялгаа юм.
