Hauptunterschied - Stumpfe vs klebrige Endligatur
Restriktionsendonukleasen sind spezifische Enzyme, die doppelsträngige DNA (dsDNA) schneiden. Sie sind in der Molekularbiologie auch als Molekularschere bekannt. Restriktionsenzyme können spezifische kurze Sequenzen der als Erkennungsstellen bekannten dsDNA erkennen und Phosphodiester- und Wasserstoffbrückenbindungen spalten, um Doppelstränge zu öffnen. Infolge der Spaltung durch diese Enzyme werden DNA-Fragmente mit verschiedenen Arten von Enden wie klebrigen Enden und stumpfen Enden hergestellt. DNA-Ligase ist ein Enzym, das in der Molekularbiologie verwendet wird, um zwei benachbarte DNA-Stränge durch Bildung neuer Bindungen zu verbinden. Der Schritt ist als Ligation bekannt und kann je nach Art des ligierten DNA-Endes als Ligation am stumpfen Ende und Ligation am klebrigen Ende bezeichnet werden. Der Hauptunterschied zwischen stumpfer und klebriger Endligatur besteht darin, dass die stumpfe Endligatur zwischen DNA-Fragmenten auftritt, die zwei stumpfe Enden enthalten, während die klebrige Endligatur zwischen 5'- und 3'-Überhängen auftritt. Im Vergleich zur stumpfen Endligatur ist die klebrige Endligatur effizienter und stabiler.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was ist die stumpfe Endligatur
? 3. Was ist die klebrige Endligatur ?
4. Vergleich nebeneinander - stumpfe und klebrige Endligatur
5. Zusammenfassung
Was ist eine stumpfe Endligatur?
Einige Restriktionsendonukleasen können die DNA an den gegenüberliegenden Basen schneiden und DNA-Fragmente mit stumpfen Enden produzieren. Diese Enzyme sind als stumpfe Endschneider bekannt; Sie spalten direkt bis zur Mitte der Restriktionsstelle, ohne einzelsträngige überhängende Basen zu hinterlassen. Stumpfe Enden werden auch als nicht überhängende Enden bezeichnet, da sie an den Enden keine überhängenden 3'- und 5'-Basen aufweisen. Beide Stränge enden an Basenpaaren in stumpfen Enden. Übliche stumpfe Schneidenzyme sind EcoRV HaeIII, AluI und SmaI.
Die Ligation am stumpfen Ende erfolgt zwischen zwei stumpfen Enden. Es ist keine Ligation von hervorstehenden Basen. Diese Ligation ist weniger effizient als die Ligation am klebrigen Ende. In einigen Fällen wird die Ligation am stumpfen Ende jedoch vorteilhafter als die Ligation am klebrigen Ende, insbesondere beim Ligieren von PCR-Produkten. PCR-Produkte werden immer mit stumpfen Enden hergestellt. Die Ligation mit stumpfen Enden erfordert keine komplementären Enden in der DNA für die Ligation.
Abbildung 01: Stumpfe Endproduktion durch das Eco RV-Enzym
Was ist eine Sticky-End-Ligation?
Einige Restriktionsendonukleasen können dsDNA schneiden, wobei am Ende ein überhängendes Stück einzelsträngiger DNA zurückbleibt. Diese Enden werden als klebrige oder überhängende Enden bezeichnet. Die Ligation von klebrigen Enden erfolgt zwischen zwei DNA-Fragmenten, die übereinstimmende Überhänge enthalten, da klebrige Enden ungepaarte Basen besitzen und komplementäre Basen benötigen, um Bindungen zu bilden. Daher ist es notwendig, für beide DNA-Quellen dasselbe Restriktionsenzym zu verwenden, um die passenden ligierenden Fragmente herzustellen.
Die Ligation am klebrigen Ende ist effizienter und bei Klonierungsprozessen häufig sehr wünschenswert. Es gibt mehrere Restriktionsenzyme, die klebrige Enden produzieren. Sie sind EcoRI, BamHI, HindIII usw.
Abbildung 02: Produktion am klebrigen Ende durch das Enzym Eco RI
Was ist der Unterschied zwischen Blunt und Sticky End Ligation?
Diff Artikel Mitte vor Tabelle
Stumpfe vs klebrige Endligatur |
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| Die Ligation am stumpfen Ende erfolgt zwischen zwei DNA-Fragmenten am stumpfen Ende. | Die Ligation am klebrigen Ende erfolgt zwischen zwei übereinstimmenden DNA-Fragmenten mit klebrigen Enden. |
| Enzyme | |
| Stumpfe Endschneider erzeugen stumpfe Enden. | Klebrige Endschneider erzeugen klebrige oder zusammenhängende Enden. |
| Anforderung an passende Enden | |
| Es sind keine passenden Fragmente oder komplementären Basen erforderlich. | Es erfordert komplementäre Basen an den Enden, um Basenpaare zu bilden. |
| Effizienz | |
| Es ist weniger effizient als die Ligation am klebrigen Ende | Es ist effizienter als die stumpfe Endligatur. |
Zusammenfassung - Blunt vs Sticky End Ligation
Restriktionsendonukleasen können dsDNA spalten und DNA-Fragmente mit unterschiedlichen Enden produzieren. Sie erkennen bestimmte Sequenzen und beschränken die DNA, wodurch klebrige und stumpfe Enden entstehen. Klebrige Enden haben ungepaarte Basen am Ende der Fragmente. Stumpfe Enden entstehen durch eine gerade Spaltung und haben an den Enden Basenpaare. Die Ligation am klebrigen Ende erfordert zwei komplementäre einzelsträngige DNA-Stücke. Die Ligation am stumpfen Ende erfolgt zwischen zwei beliebigen Fragmenten des stumpfen Endes. Dies ist der Unterschied zwischen stumpfer und klebriger Ligation.
