The endonuklease adalah enzim yang mampu memotong rantai DNA atau RNA pada titik-titik antara daripadanya oleh melanggar ikatan fosfodiester. Mereka juga disebut enzim restriksi karena digunakan dalam eksperimen untuk memotong untaian materi genetik pada titik-titik tertentu. Sebaliknya, eksonuklease mendegradasi rantai basa nitrogen dari ujungnya. Baca lebih lanjut tentang yang terakhir di sini (segera hadir).
Endonuklease bergabung dan memotong untaian DNA dan RNA.
Setiap endonuklease mampu mengenali urutan spesifik dari RNA atau untai DNA , jumlah basa yang bervariasi dengan masing-masing endonuklease dari 4 basa hingga selusin. Beberapa dari mereka sangat membatasi dengan urutan yang mereka potong, sementara yang lain memungkinkan variasi dalam urutan yang mereka ambil. Urutan yang mereka kenali sangat bervariasi, meskipun kebanyakan palindromik , sehingga pengenalan dapat dibuat sama di salah satu dari dua untai DNA. Enzim restriksi dapat dibagi menjadi enzim yang menghasilkan potongan lurus atau tumpul pada urutan DNA dan enzim yang meninggalkan ujung 3 ‘atau 5’ lebih panjang dari yang lain.
Di alam : semua makhluk hidup mengandung endonuklease yang bertindak sebagai pertahanan terhadap kemungkinan invasi DNA atau RNA yang berasal dari luar (bakteri atau virus). The intron tipe IV dikeluarkan dari urutan RNA oleh endonuklease yang bekerja pada target tertentu. Baca lebih lanjut tentang intron tipe IV di artikel mereka sendiri di sini (segera hadir). Selama replikasi DNA, biasanya terjadi kesalahan saat memasukkan basa baru, ketika ini terjadi, endonuklease nonspesifik dibawa oleh protein lain ke kesalahan untuk menghilangkan basa yang salah dan kemudian menambahkan basa yang mereka sentuh dengan polimerase .
Ada 3 jenis endonuklease : tipe I dan III mampu, selain memotong, memodifikasi basa dengan memetilasinya. Tipe I memotong dalam urutan yang mereka kenali, sedangkan tipe III memotong antara 5 dan 10 basis dari target pengenalan. Selain itu, kelompok-kelompok ini membutuhkan input energi (ATP) untuk bergerak di sepanjang rantai DNA sambil mengenali urutannya. Sebaliknya, endonuklease tipe II tidak membutuhkan ATP, meskipun mereka membutuhkan keberadaan ion magnesium (Mg ++) dan hanya mengenali urutan yang sangat spesifik.
Utilitas di laboratorium : beberapa endonuklease digunakan untuk memotong untai DNA untuk tujuan yang sangat berbeda. Di antara mereka, kami menyoroti rekombinasi dengan memotong dua DNA oleh enzim yang sama dan kemudian dapat mengikat satu sama lain dengan enzim lain, ligase . Ada daftar besar enzim restriksi yang diberi nama dengan inisial spesies, biasanya bakteri dari mana enzim tersebut diekstraksi dan kemudian nomor dalam angka Romawi, yang mengacu pada berapa banyak endonuklease yang berbeda dapat diperoleh dari spesies yang sama. Beberapa yang paling umum dengan EcoI atau EcoV , yang berasal dari bakteri Escherichia coli. Misalnya, HindIII disintesis dari bakteri Haemophilus influenzae, meskipun karena produksi rendah bakteri ini lebih sering memasukkan gen ke E. coli sehingga mensintesis enzim, untuk pemurnian selanjutnya.