限制酶
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限制酶（Restriction Enzymes）全称限制性核酸内切酶（restriction endonuclease）:一种在特殊核甘酸序列处水解双链DNA的内切酶。Ⅰ型限制性内切酶既能催化宿主DNA的甲基化，又催化非甲基化的DNA的水解；而Ⅱ型限制性内切酶只催化非甲基化的DNA的水解。
细菌反击
细菌容易被噬菌体感染，如已经在每月推荐分子中看到的phix174噬菌体。许多细菌用切割外来DNA的方法进行自我保护，如切割感染性噬菌体的DNA。这些细菌产生一种能切割DNA的核酸内切酶，一旦发现外来DNA便将其切割，因此它们有效地限制了噬菌体对细菌的感染，故这种核酸内切酶被称为限制酶。
分子剪刀
每种限制酶特异识别专一DNA序列，并在切割位点将其准确切割。例如，EcoR1切割GAATTC序列，切割位点在G与A之间。细菌将自身的DNA甲基化修饰，防止了被自身核酸内切酶降解。这些甲基化基团被装到DNA大沟的腺嘌呤或胞嘧啶上（依细菌种类而定），使限制酶不能与DNA序列结合，但又不影响这些DNA序列上遗传信息的正常识别与表达。噬菌体DNA没有这些保护性的甲基化基团，所以会被降解。每种细菌都有一种或几种用来切割特异DNA序列的限制酶，还有与限制酶配对的甲基转移酶，用来防止限制酶降解细菌基因中的相应序列。
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限制酶的分布
限制性核酸内切酶分布极广，几乎在所有细菌的属、种中都发现至少一种限制性内切酶，多者在一属中就有几十种，例如在嗜血杆菌属中(Haemophilus)现已发现的就有22种。有的菌株含酶量极低，很难分离定性；然而在有的菌株中，酶含量极高．如E. coli的pMB4(EcoRI酶)和H. aegyptius(Hal III酶)就是高产酶菌株。据报道从10g的H. aegyptius的细胞中，能分离提纯出可消化l0gλ噬茵体DNA的酶量。到目前为止，细菌是限制性内切酶，尤其是特异性非常强的I类限制性内切酶的主要来源。
限制性内切酶的分类和性质
根据酶的功能特性、大小及反应时所需的辅助因子，限制性内切酶可分为两大类，即I类酶和II酶。最早从大肠杆菌中发现的EcoK、EcoB就属于I类酶。其分子量较大；反应过程中除需Mg2+外，还需要S-腺苷-L甲硫氨酸、ATP；在DNA分子上没有特异性的酶解片断，这是I、II类酶之间最明显的差异。因此，I类酶作为DNA的分析工具价值不大。II类酶有EcoR I、BamH I、Hind II、Hind III等。其分子量小于105道尔顿；反应只需Mg2+；最重要的是在所识别的特定碱基顺序上有特异性的切点，因而DNA分子经过II类酶作用后，可产生特异性的酶解片断，这些片断可用凝胶电泳法进行分离、鉴别。
限制性内切酶识别DNA序列中的回文序列。有些酶的切割位点在回文的一侧(如EcoR I、BamH I、Hind等)，因而可形成粘性末端，另一些II类酶如Alu I、BsuR I、Bal I、Hal III、HPa I、Sma I等，切割位点在回文序列中间，形成平整末端。Alu I的切割位点如下：
5'-A G^C T-3'
3'-T C^G A-5'
在已发现的限制性内切酶中，近百种酶的识别顺序已被测定。有很多来源不同的酶有相同的碱基识别顺序，这种酶称为“异源同功酶”(isochizomer，同切限制内切酶；同裂酶)。应该注意的是，这些酶虽然有相同的识别顺序，但它们的切点并不完全一样。例如Xma I和Sma I都识别六核苷酸CCCGGG，但Xma I的切点在cCCGGG，而Ema I的切点则在CCCGgGG，前者切割DNA分子，形成带有CCGG粘性末端的DNA片段，而后者并不形成粘性末端。当然，也有识别顺序和切点都相同的酶，如Hap II、Hpa II、Mno I，都在识别顺序CCGG内有一相同的切点，Hal III和BsuR I同样在识别顺序GGCC内有一相同的切点。
用途
用于DNA基因组物理图谱的组建；基因的定位和基因分离；DNA分子碱基序列分析；比较相关的DNA分子和遗传工程。
命名
限制酶的命名是根据细菌种类而定，以EcoRI为例：
| E | Escherichia | (属) |
| co | coli | (种) |
| R | RY13 | (品系) |
| I | 首先发现 | 在此类细菌中发现的顺序 |
类型
根据限制酶的结构,辅因子的需求切位与作用方式，可将限制酶分为三种类型，分别是第一型（Type I）、第二型（Type II）及第三型（Type III）。
第一型限制酶
同时具有修饰(modification)及认知切割(restriction)的作用；另有认知(recognize)DNA上特定碱基序列的能力，通常其切割位(cleavage site)距离认知位(recognition site)可达数千个碱基之远。例如：EcoB、EcoK。
第二型限制酶
只具有认知切割的作用，修饰作用由其他酵素进行。所认知的位置多为短的回文序列(palindrome sequence)；所剪切的碱基序列通常即为所认知的序列。是遗传工程上，实用性较高的限制酶种类。例如：EcoRI、HindIII。
第三型限制酶
与第一型限制酶类似，同时具有修饰及认知切割的作用。可认知短的不对称序列，切割位与认知序列约距24-26个碱基对。例如：EcoPI、HinfIII。
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