Nucleases: Endonucleases (Enzimas de restrição)

As nucleases são enzimas conhecidas por degradas ligações fosfodiester (PO4-) entre nucleótidos. Estas, dependendo de onde façam o corte, podem ser divididas em endonucleases ( corte interno) e exonucleases (corte externo).

Das endonucleases, as mais conhecidas são as enzimas de restrição. Estas enzimas são proveninentes do sistema de defesa de bactérias e são utilizadas a quando a infecção das mesmas por DNA estranho de um bacteriofago (clivando-o).

As enzimas de restrição reconhecem e ligam-se a sequências específicas de enzima para enzima! Isto, é de extrema importância e permitide dividir estas enzimas em dois tipos:

• Tipo I e III: Fazem cortes pouco rigorosos. Por norma, o corte acontece um pouco à frente ou atrás do local de ligação.
• Tipo II: Fazem cortes bastantes específicos, normalmente, no local onde ocorre a ligação da enzima. Isto torna-as vantajosas, uma vez que permite prever o corte das mesmas.

Para além disto, as enzimas de restrição podem formar dois tipos de cortes nas sequências terminais:

• Blunt-ends: os chamados fins lisos! Isto é, logo após o corte da molécula de DNA em dois fragmentos pela enzima de restrição (quebra de ligações fosfodiester) e, uma vez que os dois fragmentos não apresenta complementaridade de bases entre si, em solução estes vão ficar fisicamente separados entre si.

• Sticky-ends (fins coesivos): a enzima ao fazer o corte cria "overhangs" (fins protuberantes) dando a capacidade aos dois fragmentos que criem complementaridade de bases (por pontes de H.) entre si. Isto, permite que mesmo com as ligações fosfodiester quebradas, consigam ficar fisicamente próximas num tubo de ensaio.

Apesar de cada enzima de restrição ter uma sequência própria de ligação de enzima para enzima, podem ser criados os mesmos fins protuberantes a partir de enzimas diferentes. Para além desta característica importante, devemos salvaguardar a actividade “polindrómica” destas enzimas. Isto é, independentemente da orientação da cadeia de DNA (5’-3’ ou 3’-5’) o corte será feito sempre na mesma zona (sequência de nucleótidos específica).

Podem procurar mais informação em: T.A. Brown: Genomes 3, Garland Science.