限制性核酸内切酶与核酸内切酶、外切酶
2基因工程的酶学基础
GCGC NarI BsaHI
GGCC
BbeI HaeII XbaI Bcl I
FspI
ApaI BanII
Bsp1286
T****A T****A NruI T****A T****A
EaeI MscI
GTAC **** **** **** **** A****T A****T A****T A****T A****T
② 不完全同裂酶： 识别位点相同，但切点不同。 如Xma I 和 Sma I。
Xma I
Sma I
5’-CCCGGG -3’ 3’-GGGCCC-5’ 5’-CCCGGG-3’ 3’-GGGCCC-5’
（6）同尾酶(Isocaudamers）
识别的序列不同，但能切出相同的粘性末 端。如BamH I、Bgl Ⅱ、Bcl I、Xho Ⅱ等
核酸限制性内切酶的类型及主要特性
特性 I类内切酶 II类内切酶 III类内切酶
限制和修饰 单一多功能的酶 活性 内切酶和甲基 共同亚基的双 化酶分开 功能酶
内切酶的蛋 3种不同的亚基 白结构 限制作用所 ATP、 Mg2+和SAM 需要的辅助 因子 寄主特异性 EcoB： 位点识别序 TGA(N)8TGCT 列 EcoK： AAC(N)6GTGC
BamH I Bgl Ⅱ
Bcl I Xho Ⅱ
5’-GGATCC-3’ 3’-CCTAGG-5’
5’-AGATCT-3’ 3’-TCTAGA-5’ 5’-TGATCA-3’ 3’-ACTAGT-5’ 5’-UGATCY-3’ 3’-YCTAGU-5’
U代表嘌呤；Y代表嘧啶。
Sau 3A
BfaI
DpnI
HinpI
HaeIII HhaI
名词解释
名词解释同裂酶:识别相同序列的限制性内切酶称为～。
它们的切割位点可能不同同尾酶（Isocaudarner）:不同的限制性内切酶切割DNA产生的末端是相同的，切是对称的，即相同的粘性末端星星活性：在极端非标准条件下，限制酶能切割与识别序列相似的序列，这个改变的特殊性称为～（star activity)。
klenow片段：大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ，经枯草杆菌蛋白酶处理后，分割成两个片段，其中大片段称为～。
具有5′-3′聚合酶和3′-5′外切酶活性核酸外切酶：核酸外切酶（exonucleases）是一类从多核苷酸链的一头开始按顺序降解核苷酸的酶。
质粒的不亲和性：也称不相容性，是指在没有选择压力的情况下，两种亲缘关系密切的不同质粒，不能够在同一个寄主细胞系中稳定共存的现象。
α-互补：LacZ′基因编码的α-肽链是β-半乳糖苷酶的氨基末端的短片段，它同失去了正常氨基末端的β-半乳糖苷酶突变体互补时，便会产生有功能活性的β-半乳糖苷酶分子。
于是便可以应用X-gal和IPTG显色技术检测转化子。
重组子为白斑，非重组子为蓝斑。
穿梭质粒载体（shuttle plasmid vector）:是一类有人工构建的具有两种不同复制起点和选择记号，因而可在两种不同的寄主细胞中存活的质粒载体穿梭质粒载体（shuttle plasmid vector）:是一类有人工构建的具有两种不同复制起点和选择记号，因而可在两种不同的寄主细胞中存活的质粒载体基因文库：来自于某种生物的不同DNA序列的集合基因组文库：用于构建文库的DNA来源于基因组DNAcDNA文库：用于构建文库的DNA是mRNA群体的拷贝（cDNA）基因治疗：A.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的B.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的低拷贝数的质粒：每个寄主细胞中仅有1-3份拷贝，这类质粒为严谨型复制控制的质粒（stringent plasmid）高拷贝数的质粒：每个寄主细胞中可高达10-60份拷贝，这类质粒为松弛型复制控制的质粒（relaxed plasmid）回文结构：DNA局部双螺旋以某一对称轴旋转180度后，与另一侧的互补片段的顺序完全的DNA结构粘性末端（cohesive end）识别位点为回文对称结构的序列经限制性内切酶切割后，产生的末端为粘性末端，形成的两个末端是相同的，也是互补的同序同切酶: 识别序列和切割位置都相同同序异切酶（Isoschizomer) 识别序列相同，但切割位点不同. 结合型质粒（conjugative plasmid），又叫自我转移质粒，除了具有自主复制所必需的遗传信息之外，还带有一套控制细菌配对和质粒结合转移的基因非结合型质粒（non-conjugative plasmid），又称非自我转移的质粒，具有自主复制的遗传信息，但失去了控制细胞配对和结合转移的基因，因此，不能从一个细胞自我转移到另一个细胞质粒的迁移（mobilization），由共存的结合型质粒引发的非结合型质粒的转移过程，叫做质粒的迁移作用。
核酸内切酶和核算外切酶的名词解释
核酸内切酶和核酸外切酶是生物学领域中常见的两种酶类，它们在DNA和RNA分子的修复、重组和剪切等生物学过程中起着重要作用。
本篇文章将对这两种酶的名词解释进行详细介绍，包括定义、功能、特点、应用等方面的内容，以便读者更好地理解这两种关键酶的作用机制和意义。
一、核酸内切酶的定义和功能1. 核酸内切酶是一类能够在核酸分子中切割特定的磷酸二酯键的酶，其作用是将核酸分子切割成两个或多个片段，并广泛参与DNA和RNA的修复、复制和重组等生物学过程。
2. 核酸内切酶可识别核酸分子中特定的核酸序列，并在该序列特定的位置上将其切割成两个相对应的片段，从而实现对核酸分子的精确修饰和分解。
3. 核酸内切酶在细胞分裂、DNA修复和RNA剪切等生物学过程中发挥着重要作用，是维持细胞遗传信息稳定性和正常功能的关键因素。
二、核酸外切酶的定义和功能1. 核酸外切酶是一类能够在核酸分子中切割磷酸二酯键的酶，其作用是在核酸分子的末端位置对核酸链进行切割，从而在DNA和RNA分子的修复、降解和重组等生物学过程中发挥着重要作用。
2. 核酸外切酶通常通过识别特定的核酸序列或结构，在核酸分子的末端位置将其切割成两个或多个片段，促进DNA和RNA分子的进一步修复和降解。
3. 核酸外切酶在细胞的免疫防御、DNA降解和RNA后修饰等生物学过程中发挥着重要作用，对维持细胞内核酸分子稳定性和功能性具有重要意义。
三、核酸内切酶和核酸外切酶的应用1. 核酸内切酶和核酸外切酶在分子生物学研究中广泛应用，包括DNA 和RNA的分子克隆、限制性酶切图谱分析、基因组定位、DNA指纹分析、基因突变检测等方面，成为分子生物学实验的重要工具。
2. 核酸内切酶和核酸外切酶在基因工程和基因编辑技术中发挥着关键作用，如CRISPR/Cas9基因编辑技术就利用了核酸内切酶的特定识别和切割能力，实现对目标基因的精准编辑和修饰。
3. 核酸内切酶和核酸外切酶的应用不仅局限于科研领域，在医学诊断、药物研发和生物工业生产等领域也具有重要意义，为相关领域的发展和进步提供了有力支持。
核酸酶范文
核酸酶范文核酸酶核酸酶（nuclease）是一类能够降解核酸的酶类。
核酸酶在生物体内起着重要的作用，参与了许多生物过程，如DNA复制、转录、修复和重组等。
核酸酶可以分为核酸内切酶和外切酶两类。
核酸内切酶用于切割酶解产物，而核酸外切酶则负责降解寡聚核苷酸和多聚核苷酸。
核酸内切酶（endonuclease）是一类特殊的酶，它能够在DNA或RNA链的内部剪切链。
核酸内切酶可以识别特定的序列，并将其切割成两段或多段。
几乎所有的细胞都含有核酸内切酶，这些酶在DNA修复、重组和重组中起着非常重要的作用。
其中，限制性内切酶是最常见的核酸内切酶之一、限制性内切酶能够识别并切割具有特定序列的DNA链。
限制性内切酶可以产生具有粘性末端或平滑末端的切割产物。
这种特异性切割序列使得限制性内切酶广泛应用于DNA重组实验和基因工程中。
另一类核酸酶是核酸外切酶（exonuclease），它能够将DNA或RNA的核酸链从末端开始逐一剪切。
核酸外切酶根据切割的方向和位置可以分为3'外切酶和5'外切酶。
3'外切酶从核酸链的3'末端开始剪切，而5'外切酶则从核酸链的5'末端开始剪切。
核酸外切酶在DNA修复和降解过程中起着重要的作用。
除了功能上的差异，核酸酶还具有不同的催化机制。
一类核酸酶使用金属离子作为催化剂，例如镁离子和锌离子。
这类酶被称为金属依赖性核酸酶。
另一类核酸酶则不需要金属离子催化，被称为金属无依赖性核酸酶。
金属无依赖性核酸酶的催化机制较为复杂，可能包括三个阶段的反应，即活性位点的形成、反应的进行和产物的释放。
在生物体内，核酸酶的活性受到多种因素的调控。
一些核酸酶对pH 值和离子浓度敏感，而另一些核酸酶则受到其他蛋白质的调控。
例如，核酸酶可以与负责DNA修复的蛋白质形成复合物，以协调修复过程。
此外，一些核酸酶还受到DNA或RNA的特定结构的影响。
总的来说，核酸酶是生物体中具有降解核酸能力的酶类。
最新基因工程作业题及答案
最新基因工程作业题及答案基因工程作业题及答案第二章1. 名词解释：核酸内切酶、核酸内切限制酶、同裂酶、同尾酶、核酸外切酶、末端脱氧核苷酸转移酶答：核酸内切酶：是一类从多核苷酸链的内部催化磷酸二酯键断裂的酶。
核酸内切限制酶：是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列（4—8bp），并由此处切割DNA双链的核酸内切酶。
同裂酶：识别位点的序列相同的限制性内切酶。
同尾酶：识别的序列不同，但能切出相同的粘性末端。
核酸外切酶：是一类从多核苷酸链的一头开始催化降解核苷酸的酶。
末端脱氧核苷酸转移酶：可以不需要模板，在单链DNA或突出的双链DNA3’-OH端随机添加dNTPs的酶2. 限制性内切核酸酶的命名原则是什么？答：限制性内切核酸酶按属名和种名相结合的原则命名的，即：属名+种名+株名+序号；首字母：取属名的第一个字母，且斜体大写；第二字母：取种名的第一个字母，斜体小写；第三字母：(1)取种名的第二个字母，斜体小写；(2)若种名有词头，且已命名过限制酶，则取词头后的第一字母代替。
第四字母：若有株名，株名则作为第四字母，是否大小写，根据原来的情况而定，但用正体。
顺序号：若在同一菌株中分离了几种限制酶，则按先后顺序冠以I、Ⅱ、Ⅲ、…等，用正体。
3．部分酶切可采取的措施有哪些？答：1）缩短保温时间2）降低反应温度3）减少酶的用量4. 在序列5'-CGAACATATGGAGT-3'中含有一个6bp的Ⅱ类限制性内切核酸酶的识别序列，该位点的序列可能是什么?答：回文序列是：5'-CATATG-3，5．什么是限制性内切核酸酶的星号活性? 受哪些因素影响?答：Ⅱ类限制酶虽然识别和切割的序列都具有特异性，但是这种特异性受特定条件的限制，即在一定环境条件下表现出来的特异性。
条件的改变，限制酶的特异性就会松动，识别的序列和切割都有一些改变，改变后的活性通常称第二活性，而将这种因条件的改变会出现第二活性的酶的右上角加一个星号表示，因此第二活性又称为星活性。
分子生物学第四章--基因工程常用工具酶
同裂酶：识别位点相同，酶的来源不同。
同尾酶：识别位点不同，切出片段有相同末端序列。
B．以切出片段末端性质不同可分，粘性末端和平末端。
粘性末端：（Cohesive Ends）两个突出末端可退火互补— — DNA是分子重组的基础
15
同裂酶
又称异源同工酶。指来源不同，但具有相同的识别 序列。 在切割DNA时，其切割点可以是相同的，产生平 头末端，称为同识同切； 切割点也可以是不同的，产生3ˊ或5ˊ粘性末端， 称为同识异切。
第四章 基因工程常用工具酶
1
Manipulating Genes
- Transferring Genes
Restriction Ligation Extract DNA
Transformation
Selection
Culturing
2
重组DNA实验中常见的主要工具酶
3
我们的基本目的是：把外源基因与载体 连接在一起形成重组DNA分子，最少需要以 下两类工具酶：
23
如果用一种限制酶，切割两种不同的DNA时，
产生相同的末端，混合后“退火”，这两种不同的
DNA分子彼此可以连接，形成重组DNA分子。
24
限制性内切酶的剪切方式
25
Yu Zheng, et al. Using shotgun sequence data to find active restriction enzyme genes. Nucleic Acids Res., 2009, 37: e1. Whole genome shotgun sequence analysis has become the standard method for beginning to determine a genome sequence. The preparation of the shotgun sequence clones is, in fact, a biological experiment. It determines which segments of the genome can be cloned into Escherichia coli and which cannot. By analyzing the complete set of sequences from such an experiment, it is possible to identify genes lethal to E. coli.
分子克隆技术常用的工具酶
已分离到与许多Ⅱ类限制酶相对应的甲基化酶。其命名是在 对应II类限制酶名称前加一个M表示。
如M．EcoR I是能使EcoR I识别序列中(GAATTC)3’-端的A甲
基化(GAm6ATTC)的酶
识别序列中某些碱基甲基化对II类限制酶的影响至 少有3种：
①敏感的，甲基化后不能再切割；
DNA用的乙醇。
2）甲基化
识别序列中某些碱基甲基化后会阻碍酶活性。 限制酶识别序列内或其邻近的胞嘧啶、腺嘌呤或尿嘧啶被甲基化后，会 阻碍限制酶的酶解活性。 受甲基化影响的酶在商品说明书中都会有标示。
所用符号为：m4C表示N4-甲基化胞嘧啶，m5C为C5-甲基胞嘧啶。
3）底物性状
随底物的不同而活性发生改变
仅2003年1-4月份就有150余种新的酶被登录入网，至2003年 04月19日, REBASE (The Restriction Enzyme Database) 收集的 编号已有7096种；其中Ⅱ类酶有3845种．
根据其识别和切割序列的特性、催化条件及修饰活性等， 一般将限制酶分为I，Ⅱ，Ⅲ 三大类。
②不敏感的．甲基化后仍可切割；
③依赖于甲基化的，只有甲基化后才能切割。
一、大肠杆菌DNA聚合酶 I
1 三种酶活性 1 ）DNA聚合活性
5' A T
||| |
3' T A C G dTTTP
5'
5’ 5’
引物
2）核酸外切酶活性
5’ A G C T T C A G G A T A
(-) 放线菌素D (-)
DNA合成
RNA
DNA(前病毒)
RNA
逆转录酶的应用:
应用于基因工程
考研《生物化学》—名词解释
考研《生物化学》—名词解释考研《生物化学》—名词解释氨基酸（amino acids）:是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物，氨基一般连接在α-碳上。
氨基酸是肽和蛋白质的构件分子。
必需氨基酸（essential amino acids）：指人（或其它脊椎动物）自己不能合成，需要从饮食中获得的氨基酸，例如赖氨酸、苏氨酸等氨基酸。
非必需氨基酸（nonessential amino acids）：指人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成的，不需要由饮食供给的氨基酸，例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。
等电点（pI，isoelectric point）：使分子处于兼性分子状态，在电场中不迁移（分子的净电荷为零）的pH值。
茚三酮反应（ninhydrin reaction）：在加热条件下，氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫色（与脯氨酸反应生成黄色）化合物的反应。
肽键（peptide bond）：一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合，除去一分子水形成的酰胺键。
肽（peptides）：两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。
蛋白质一级结构(primary structure)：指蛋白质中共价连接的氨基酸残基的排列顺序。
层析(chromatography)：按照在移动相（可以是气体或液体）和固定相（可以是液体或固体）之间的分配比例将混合成分分开的技术。
离子交换层析(ion-exchange column chromatography)：使用带有固定的带电基团的聚合树脂或凝胶层析柱分离离子化合物的层析方法。
透析（dialysis）：通过小分子经半透膜扩散到水（或缓冲液）的原理将小分子与生物大分子分开的一种分离纯化技术。
凝胶过滤层析(gel filtration chromatography)：也叫做分子排阻层析（molecular-exclusion chromatography）。
一种利用带孔凝胶珠作基质，按照分子大小分离蛋白质或其它分子混合物的层析技术。
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限制性核酸内切酶百科名片
其3′→5′外切酶活性使双链DNA分子产生出单链区，经过这种修饰的DNA 再配合使用Klenow酶，同时加进带放射性同位素的核苷酸，便可以制备特异性的放射性探针。
核酸内切酶
核酸内切酶（endonuclease）在核酸水解酶中，为可水解分子链内部磷酸二酯键生成寡核苷酸的酶，与核酸外切酶相对应。
从对底物的特异性来看，可分为DNaseⅠ、DNaseⅡ等仅分解DNA的酶；脾脏RNase、RNaseT1等仅分解RNA的酶。
如链孢霉（Neurospora）的核酸酶就是既分解DNA又分解RNA的酶。
一般来说，大都不具碱基特异性，但也有诸如脾脏RNase、RNaseT1等或限制性内切酶那种能够识别并切断特定的碱基或碱基序列的酶。
[1]
寡核苷酸，是一类只有20个以下碱基对的短链核苷酸的总称（包括脱氧核糖核
酸DNA或核糖核酸RNA内的核苷酸），寡核苷酸可以很容易地和它们的互补对链接，所以常用来作为探针确定DNA或RNA的结构，经常用于基因芯片、电泳、荧光原位杂交等过程中。
RNA聚合酶
科技名词定义
中文名称：RNA聚合酶
英文名称：RNA polymerase
定义1：以一条DNA链或RNA链为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；酶（二级学科）
定义2：以一条DNA链或RNA链为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
所属学科：细胞生物学（一级学科）；细胞遗传（二级学科）
定义3：以DNA或RNA为模板合成RNA的酶。
所属学科：遗传学（一级学科）；分子遗传学（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
RNA聚合酶（RNA polymerase）:以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。
是催化以DNA为模板（template）、三磷酸核糖核苷为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA的酶。
因为在细胞内与基因DNA的遗传信息转录为RNA有关，所以也称转录酶。
逆转录酶
科技名词定义
中文名称：逆转录酶
英文名称：reverse transcriptase
其他名称：依赖于RNA的DNA聚合酶(RNA-dependent DNA polymerase,RNA指导的DNA聚合酶
(RNA-directed DNA polymerase)
定义：编号：EC 2.7.7.49。
以RNA为模板催化脱氧核苷-5′-三磷酸合成DNA的酶。
在逆转录病毒及其他某些病毒中发现有此类酶。
所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；酶（二级学科）
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
reverse transcriptase
又称RNA 指导的DNA 聚合酶，是以RNA 为模板合成DNA的酶。
这种酶是1970 年美国科学家特明(H. M. Temin) 和巴尔的摩 (D. Baltimore) 分别于动物致癌 RNA 病毒中发现，他们并因此获得1975 年度诺贝尔生理学或医学奖。
当RNA 致癌病毒，如鸟类劳氏肉瘤病毒(Rous sarcoma virus) 进入宿主细胞后，其逆转录酶先催化合成与病毒 RNA 互补的 DNA 单链，
继而复制出双螺旋 DNA，并经另一种病毒酶的作用整合到宿主的染色体
DNA 中，此整合的 DNA 可能潜伏（不表达）数代，待遇适合的条件时被激活，利用宿主的酶系统转录成相应的RNA，其中一部分作为病毒的遗传物质，另一部分则作为 mRNA 翻译成病毒特有的蛋白质。
最后，RNA 和蛋白
质被组装成新的病毒粒子。
在一定的条件下，整合的 DNA 也可使细胞转化成癌细胞。
含有逆转录酶的病毒叫做反转录病毒，逆转录酶催化的反应叫反转录(reverse transcription)。
在这个过程中，遗传信息流动的方向是从RNA 到DNA，正好与转录过程相反，故称反转录。
病毒逆转录酶含Zn2+，以脱氧核苷三磷酸为底物，从5’- 到3’- 合成 DNA，反应需要引物。
这个
酶在许多方面与 DNA 聚合酶相似。
目前已发现不少动物反转录病毒，近年来也发现了几种人类反转录病毒。
艾滋病毒也是一种反转录病毒。
有的逆
转录酶已提纯，可作为合成某些特定RNA 的互补DNA 的工具酶，也可用
于DNA 的序列分析和克隆重组 DNA。
反转录又称逆转录。