นิ

นิ เป็นเอนไซม์ที่มีหน้าที่สลายกรดนิวคลีอิกเช่นกรดไรโบนิวคลีอิกหรือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก สิ่งนี้เรียกว่าการย่อยสารตั้งต้นทั้งหมดหรือบางส่วน

นิวคลีเอสคืออะไร

โดยทั่วไปนิวคลีเอสมีหน้าที่ในการสลายกรดนิวคลีอิก กรดนิวคลีอิกสามารถแตกออกได้ทั้งจากปลายโมเลกุลของกรดนิวคลีอิกและจากจุดศูนย์กลาง

นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่เรียกว่านิวคลีเอส จำกัด ซึ่งตัดลำดับกรดนิวคลีอิกออกจากบางพื้นที่เท่านั้น นิวคลีเอสถูกจำแนกตามเกณฑ์ต่างๆ เกณฑ์หนึ่งคือประเภทของกรดนิวคลีอิก (กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกหรือกรดไรโบนิวคลีอิก) อีกเกณฑ์หนึ่งเกี่ยวข้องกับโครงสร้างทุติยภูมิเช่นเส้นใยสองเส้นหรือเส้นเดี่ยว นอกจากนี้ยังมีความสำคัญสำหรับการเลือกเกณฑ์ว่าการย่อยสลายจะเกิดขึ้นจากปลายหรือจากตรงกลางของโมเลกุล คำถามต่อไปคือตำแหน่งที่โจมตีอยู่ระหว่างตำแหน่ง 5 'และ 3' ของโครงสร้างน้ำตาล - ฟอสเฟต

บทบาทของลำดับฐานที่เจาะจงและไม่ระบุยังไหลไปสู่การกำหนดเกณฑ์การจำแนกประเภท ตามเกณฑ์เหล่านี้มีคลาสการจำแนกประเภทต่างๆ นิวคลีเอสสามารถแบ่งออกเป็น exonucleases, endonucleases, deoxyribonucleases และ ribonucleases

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

หน้าที่ของนิวคลีเอสมีความหลากหลาย หน้าที่สำคัญคือการแยก DNA หรือ RNA แปลกปลอมทั้งแบบเจาะจงลำดับและแบบไม่เฉพาะเจาะจง เอนโดนิวคลีเอสที่มีข้อ จำกัด มีหน้าที่รับผิดชอบงานนี้

พวกมันแยกกรดนิวคลีอิก ณ จุดหนึ่งออกจากปลายของมัน ลำดับกรดนิวคลีอิกที่คล้ายกันถูกแยกออกหรือมีลำดับที่ไม่ระบุเกิดขึ้น เอ็นโดนิวคลีเอสที่มีข้อ จำกัด เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันเนื่องจากสลายกรดนิวคลีอิกแปลกปลอม นิวคลีเอสที่ไม่เฉพาะเจาะจงมักทำหน้าที่ย่อยกรดนิวคลีอิก อย่างไรก็ตามพวกเขายังย่อยกรดนิวคลีอิกของเซลล์ที่ตายแล้วในระหว่างการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้การตายของเซลล์ DNase ซึ่งเกิดขึ้นโดยเฉพาะในตับอ่อนตับเกล็ดเลือดและพลาสมาในเลือดมีบทบาทสำคัญที่นี่

mRNA ได้รับอิทธิพลจากการปรากฏตัวของ RNases การสลายที่ควบคุมได้ของ RNA จะควบคุมการควบคุมการแสดงออกของยีน เอ็กโซนิวคลีเอสจะสลาย DNA หรือ RNA แต่ละโมเลกุลออกจากส่วนปลาย ลำดับกรดนิวคลีอิกไม่เกี่ยวข้องที่นี่ หน้าที่ของเอนไซม์เหล่านี้คือการสลายกรดนิวคลีอิกให้กลายเป็นนิวคลีโอไทด์ที่สอดคล้องกัน นิวคลีโอไทด์ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบสำคัญในการสร้างกรดนิวคลีอิกขึ้นมาใหม่หรือถูกทำลายลงทั้งหมด ในกระบวนการทางพันธุวิศวกรรมนิวคลีเอส จำกัด ถูกใช้เป็นเครื่องมือตัดโมเลกุลสำหรับการกำจัดลำดับกรดนิวคลีอิกที่ไม่ต้องการเป้าหมาย

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

ความแตกต่างระหว่าง DNases และ RNases เป็นเกณฑ์การสร้างความแตกต่างที่สำคัญอย่างยิ่ง DNases สลาย DNA มีทั้ง DNases ที่เป็นกลางและเป็นกรด DNases ที่เป็นกลางจะเกิดขึ้นโดยเฉพาะในตับอ่อนตับพลาสมาในเลือดและเกล็ดเลือด พวกเขาควบคุมการสลายของดีเอ็นเอซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการตายของเซลล์

การย่อยสลายของ DNA โดยใช้ DNase ที่เป็นกลางนำไปสู่การสร้าง nucleoside'-5-phosphates เพื่อไม่ให้สารพันธุกรรมแตกตัวโดยไม่เฉพาะเจาะจง DNase ที่เป็นกลางจะสร้างสารประกอบเชิงซ้อนกับโปรตีนแอกติน คอมเพล็กซ์นี้ถือเป็นรูปแบบการจัดเก็บของนิวคลีเอส กรด DNase (DNase II) ยังมีอยู่ในตับอ่อนและพลาสมาในเลือด แต่ยังอยู่ในปัสสาวะและน้ำนมแม่ด้วย ด้วยความช่วยเหลือของ DNase ที่เป็นกรด DNA จะถูกแบ่งออกเป็น nucleoside´-3-phosphates RNases แสดงความหลากหลายมากขึ้น RNases ที่แตกต่างกันประมาณ 50 ชนิดเป็นที่ทราบกันดีว่ามีอยู่ในมนุษย์ซึ่ง 9 โรคนี้เกี่ยวข้องกับโรคทางพันธุกรรมที่หายาก

RNases สามารถแบ่งออกเป็น exoribonucleases และ endoribonucleases ได้ขึ้นอยู่กับว่า RNA ถูกย่อยสลายที่ปลายหรือแยกออกภายในเส้นใย เหนือสิ่งอื่นใด RNases มีหน้าที่สำคัญในการควบคุมยีนโดยการ จำกัด อายุการใช้งานของ tRNA โดยเฉพาะ นอกจากนี้ยังสนับสนุนการผลิต RNA ใหม่ตามสั่ง นอกจากนี้ในส่วนของระบบภูมิคุ้มกันพวกเขามีส่วนร่วมในการต่อสู้กับ RNA ของไวรัสที่บุกรุก RNases ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ RNase A, RNase H, RNase P, RNase R และ RNase D. RNase A แยก RNA โดยเฉพาะตามฐานไนโตรเจนของไพริมิดีนเช่น uracil หรือ cytosine โดยเฉพาะอย่างยิ่งพบในเหงื่อและทำลายไวรัสที่นั่นก่อนที่จะสามารถเจาะเข้าไปในสิ่งมีชีวิต

นั่นคือเหตุผลที่มักเรียกกันว่านิวคลีเอสสิ่งแวดล้อม RNase H ทำหน้าที่โดยไม่เฉพาะเจาะจงใน DNA-RNA heteroduplexes โดยที่มันแบ่งส่วน RNA เฮเทอโรดูเพล็กซ์ที่ทำจาก RNA และ DNA เป็นเส้นใยสองเส้นที่ประกอบด้วยกรดนิวคลีอิกสองชนิดที่แตกต่างกัน RNase กำจัดโมโนเมอร์ RNA ที่สร้างขึ้นใน DNA โดยไม่ได้ตั้งใจและแทนที่ด้วยโมโนเมอร์ของ DNA RNase P กำจัดสารตั้งต้นในการผลิต tRNA RNase R ช่วยสลาย mRNA ของแบคทีเรียและ RNase D มีหน้าที่ในการประมวลผล tRNA

โรคและความผิดปกติ

นิวคลีเอสเป็นเอนไซม์ที่ขาดหรือทำงานผิดปกติอาจนำไปสู่การร้องเรียนทางกายภาพที่ร้ายแรง ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว RNases เก้าตัวเกี่ยวข้องกับโรคทางพันธุกรรมที่หายากมาก

ตัวอย่างเช่นถ้า RNase H มีการใช้งานไม่เพียงพอจะเกิดการกลายพันธุ์การแตกของเส้นใยและการสะสมของลำดับดีเอ็นเอใน RNA จะเกิดขึ้น อาการที่เรียกว่า Aicardi-Goutières syndrome พัฒนาซึ่งแสดงออกมาแล้วในเด็กที่มีไข้อาเจียนและอยู่ไม่สุข ทารกบางคนสูญเสียการเรียนรู้ทักษะยนต์อีกครั้งหลังจากนั้นไม่กี่เดือน ผู้ป่วยจำนวนมากเสียชีวิตในเด็กปฐมวัย สาเหตุของอาการเหล่านี้คือปฏิกิริยาการอักเสบที่เกิดจากปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันต่อส่วนของ DNA ที่เสริมสร้างใน RNA