Enzim restriksi, lebih sering disebut restriksi endonuklease, memiliki kemampuan untuk memecah molekul DNA menjadi fragmen kecil. Proses pembelahan ini terjadi di dekat atau di situs pengenalan khusus dari molekul DNA yang disebut situs restriksi. Situs pengenalan biasanya terdiri dari 4-8 pasangan basa. Tergantung pada situs pembelahan, enzim restriksi dapat terdiri dari empat jenis; Tipe I, Tipe II, Tipe III dan Tipe IV. Selain situs pembelahan, faktor-faktor seperti komposisi, persyaratan faktor co dan kondisi urutan target dipertimbangkan ketika membedakan enzim restriksi menjadi empat kelompok. Selama pembelahan molekul DNA, situs pembelahan dapat berada di lokasi restriksi itu sendiri atau pada jarak dari lokasi restriksi. Selama proses pembelahan DNA, enzim restriksi membuat dua sayatan melalui masing-masing tulang punggung gula fosfat dalam heliks ganda DNA. Enzim restriksi terutama ditemukan di Achaea dan bakteri. Mereka memanfaatkan enzim ini sebagai mekanisme pertahanan melawan virus yang menyerang. Enzim restriksi membelah DNA asing (patogen), tetapi bukan DNAnya sendiri. DNA-nya sendiri dilindungi oleh enzim yang dikenal sebagai methyltransferase yang membuat modifikasi dalam DNA inang dan mencegah pembelahan. Enzim restriksi tipe I memilikises situs pembelahan yang jauh dari situs pengenalan. Enzim restriksi tipe II terpecah di dalam situs pengenalan itu sendiri atau pada jarak yang lebih dekat dengannya. Ini adalah perbedaan utama antara enzim restriksi Tipe I dan Tipe II.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Enzim Pembatasan Tipe I
3. Apa itu Enzim Pembatasan Tipe II
4. Kesamaan Antara Enzim Pembatasan Tipe I dan Tipe II
5. Perbandingan Berdampingan - Enzim Pembatasan Tipe I vs Tipe II dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan
Enzim restriksi tipe I adalah protein pentamerik yang terdiri dari tiga subunit: subunit restriksi, subunit metilasi, dan subunit pengenalan urutan DNA. Subunit-subunit ini tidak identik. Mereka awalnya diidentifikasi dalam dua bentuk berbeda Escherichia coli. Situs pembelahan enzim restriksi ini hadir pada titik acak berbeda, biasanya 1000 pasangan basa menjauh dari situs pengakuan. Enzim restriksi ini membutuhkan ATP, Mg2+ dan S-adenosyl-L-metionin untuk aktivasi. Enzim restriksi tipe I memiliki aktivitas metilase dan restriksi. Bakteri menggunakan enzim restriksi sebagai mekanisme pertahanan seluler dari serangan virus. Enzim restriksi membelah DNA virus dan menghancurkannya. Tetapi untuk mencegah pembelahan DNA inangnya sendiri, enzim restriksi tipe I memberikan perlindungan metilasi. Ini memodifikasi DNA inang dan mencegah pembelahan. Meskipun enzim restriksi ini penting secara biokimia, enzim ini tidak digunakan secara luas karena tidak memberikan fragmen restriksi diskrit atau pola pengikatan gel..
Enzim restriksi tipe II mengandung dua sub unit yang identik dalam strukturnya. Homodimer dibentuk oleh enzim restriksi tipe II dengan situs pengenalan. Situs pengenalan biasanya palindromik dan tidak terbagi. Ia memiliki panjang 4-8 pasangan basa. Tidak seperti tipe I, situs pembelahan enzim restriksi tipe II ada di lokasi pengenalan atau dekat dengan lokasi pengenalan.
Gambar 02: Enzim Pembatasan Tipe II
Enzim restriksi ini signifikan secara biokimia dan banyak tersedia secara komersial. Untuk pengaktifannya, hanya membutuhkan Mg2+. Itu tidak memiliki aktivitas metilasi dan hanya menyediakan fungsi aktivitas pembatasan. Enzim restriksi ini mengikat molekul DNA sebagai homodimer dan memiliki kemampuan untuk mengenali sekuens DNA simetris serta sekuens asimetris..
Enzim Pembatasan Tipe I vs Tipe II | |
Enzim restriksi tipe I adalah enzim restriksi DNA yang membelah DNA pada lokasi acak yang jauh dari tempat pengenalannya. | Enzim restriksi tipe II adalah enzim restriksi DNA yang memotong DNA pada posisi yang ditentukan dekat atau di dalam situs pengenalan. |
Komposisi | |
Enzim restriksi tipe I adalah enzim kompleks yang terdiri dari tiga (03) sub unit yang tidak identik. | Enzim restriksi tipe II adalah enzim sederhana yang terdiri dari dua subunit yang identik. |
Berat molekul | |
Enzim restriksi tipe I memiliki berat 400.000 dalton. | Enzim restriksi tipe II memiliki kisaran berat 20.000 - 100.000 dalton. |
Urutan Pembelahan | |
Urutan pembelahan tidak spesifik pada enzim restriksi tipe I. | Enzim restriksi tipe II memiliki urutan pembelahan tertentu. |
Situs pembelahan | |
Situs pembelahan adalah 1000 nukleotida jauhnya dari situs pengakuan dalam tipe I enzim restriksi. | Situs pembelahan hadir di situs pengakuan atau dalam jarak pendek dari situs pengakuan dalam enzim restriksi tipe II. |
Cofactors untuk Aktivasi | |
Enzim restriksi tipe I membutuhkan ATP, Mg2+ dan S-adenosyl-L-metionin untuk aktivasi. | Hanya Mg2 + yang diperlukan untuk mengaktifkan enzim restriksi tipe II. |
Aktivitas Metilasi | |
Enzim tipe I memberikan perlindungan pada DNA dengan metilasi. | Tidak ada aktivitas metilasi dalam enzim restriksi Tipe II. |
Aktivitas Enzim | |
Enzim restriksi tipe I menyediakan aktivitas endonuklease (restriksi) dan metilasi. | Enzim restriksi tipe II hanya menyediakan aktivitas restriksi. |
Contohnya | |
EcoK, EcoB | Hind II, EcoRI |
Enzim restriksi disebut sebagai gunting biologis yang memecah molekul DNA menjadi zat yang lebih kecil. Enzim restriksi dibedakan menjadi 04 kategori yang berbeda sesuai dengan lokasi situs pembelahan berkenaan dengan situs pengakuan, faktor co hadir, komposisi dan kondisi urutan target. Untuk aktivasi, enzim restriksi Tipe I memerlukan ATP, Mg2+, dan S-adenosyl-L-metionin. Situs pembelahan enzim restriksi tipe I hadir secara khusus 1000 pasang basa dari situs pengenalan dan memberikan perlindungan metilase ke DNA. Enzim pembatasan tipe II hanya membutuhkan Mg2+ untuk aktivasi. Situs pembelahan hadir di situs pengakuan atau dekat dengannya. Itu tidak memiliki aktivitas metilasi dan tersedia secara komersial. Ini adalah perbedaan antara enzim restriksi tipe I dan enzim restriksi tipe II.
Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara Tipe I dan Tipe II Enzim Pembatasan.
1. Biolab, New England. "Jenis-jenis Pembatasan Endonuklease." Jenis-jenis Pembatasan Endonukleas | NEB, Tersedia di sini. Diakses 25 Agustus 2017.
2. Pingoud, A, et al. "Pembatasan tipe II endonuklease-perspektif historis dan banyak lagi." Penelitian asam nukleat., Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Juli 2014, Tersedia di sini. Diakses 25 Agustus 2017.
2. Loenen, W A, et al. "Enzim pembatasan tipe I dan kerabat mereka." Penelitian asam nukleat., Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Januari 2014, Tersedia di sini. Diakses 25 Agustus 2017.
1. "Restriction enzyme Eco RI" Oleh Tinastella - Pekerjaan sendiri (Public Domain) melalui Commons Wikimedia