L'information

Enzymes de restriction: ciseaux moléculaires


À partir des années 1970, il a été plus facile d'analyser la molécule d'ADN avec l'isolement des enzymes de restriction.

Ces enzymes sont endonucléases, c'est-à-dire à l'intérieur (d'où le préfixe endo- à l'intérieur) des molécules d'ADN en les découpant dans des emplacements bien définis.

Ce sont des enzymes normalement produites par des bactéries qui ont la propriété de les défendre contre les virus envahisseurs. Ces substances "piquent" toujours la molécule d'ADN à certains points, conduisant à la production de fragments contenant conseils adhésifs, qui peut se lier à d'autres extrémités des molécules d'ADN qui ont été coupées avec la même enzyme.

En génie génétique, l'obtention de fragments d'ADN sert à créer, in vitro (dans un tube à essai ou un laboratoire), de nouvelles molécules, coupant et collant diverses informations.

L'une des premières enzymes de restriction à être isolée a été EcoRI, produite par la bactérie Escherichia coli. Cette enzyme ne reconnaît que la séquence GAATTC et agit toujours entre le G et le premier A.

Le site "coupé", le site d'une enzyme, est connu comme le site cible. Vous vous demandez peut-être pourquoi cette enzyme n'agit pas sur l'ADN de la bactérie elle-même? Cela n'est pas dû à l'existence d'autres enzymes protectrices qui empêchent l'action des enzymes de restriction sur le matériel génétique des bactéries.

Le les enzymes de restriction reconnaissent et agissent sur des séquences d'ADN spécifiquesen catalysant la destruction d'une liaison phosphodiester entre deux bases consécutives liées à certaines bases. Les nucléotides entre lesquels l'enzyme coupe, c'est-à-dire entre lesquels elle favorise l'hydrolyse, se trouvent au sein de ces mêmes séquences de reconnaissance spécifiques (voir image).

Chaque molécule d'ADN peut être composée de plusieurs répétitions de la séquence GAATTC sur toute sa longueur. Par conséquent, au contact de l'enzyme EcoRI, le brin d'ADN peut être clivé "coupé" à plusieurs endroits, générant plusieurs morceaux de tailles différentes.

Nous verrons ci-dessous comment ces différents morceaux d'ADN clivés sont séparés.