Molecola del Mese di David S. Goodsell Trad. di Mauro Tonellato	Enzimi di Restrizione	Indice 2000

I Batteri si Difendono

I batteri sono continuamente attaccati dai batteriofagi, come il batteriofago phiX174 descritto come molecola del mese nel febbraio 2000. Per proteggere sè stessi molti batteri hanno sviluppato un metodo per tagliare ogni molecola di DNA estraneo, come quella di un fago che li sta infettando. Questi batteri sintetizzano un'endonucleasi, un enzima che taglia il DNA, che rimane nel citoplasma del batterio pronto a colpire il DNA del fago. Queste endonucleasi sono chiamate "enzimi di restrizione" perchè limitano l'infezione dei batteriofagi (restriction significa limitazione in inglese).

Forbici Molecolari

Ogni tipo di enzima di restrizione riconosce una singola sequenza di DNA e la taglia con precisione in un punto. Per esempio, l'enzima mostrato qui a lato, EcoRI (eco erre uno), taglia la sequenza GAATTC, tagliando tra la G e la A. Naturalmente le endonucleasi vaganti possono essere pericolose, così i batteri proteggono il proprio DNA modificandolo con dei gruppi metilici. Questi gruppi vengono aggiunti alle basi azotate adenina o citosina (a seconda del tipo di batterio) nella fenditura maggiore del DNA. I gruppi metilici impediscono agli enzimi di restrizione di legarsi al DNA, ma non ostacolano la normale lettura e duplicazione dell'informazione genetica custodita nel DNA. Il DNA di un batteriofago che sta attaccando il batterio non possiede questi gruppi protettori metilici e viene distrutto. Ogni tipo di batterio ha un enzima di restrizione (o anche più di uno) che taglia una sequenza specifica del DNA, accoppiata con uno specifico enzima metil-trasferasi che protegge la stessa sequenza nel genoma del batterio.