Izvorni kod stranice Restrikcioni modifikacioni sistem

'''Restrikcioni modifikacioni sistem''' (''RM sistem'') koriste [[bakterija|bakterije]], a verovatno i neki drugi [[prokariote|prokariotski]] organizmi, da bi se zaštitili od strane [[DNK]], kao što je DNK [[bakteriofag]]a. Ovaj fenomen je prvi put uočen tokom [[1950e|1950-tih]]. Utvrđeno je da pojedine bakterijske vrste inhibiraju (ograničavaju) rast virusa. Taj efekat je pripisan sekventno specifičnim [[restrikcioni enzim|restrikcionim enzimima]].

Bakterije imaju [[restrikcioni enzim|restrikcione enzimime]], koji se nazivaju i ''restrikcione endonukleaze'', koji presecaju dvostruke [[DNK]] lance u fragmente na specifičnim mestima. Oni se zatim dalje razgrađuju posredstvom drugih endonukleaza. Infekcija se sprečava putem efektivnog uništavanja strane [[DNK]] unesene infektivnim agensom (poput [[bakteriofag]]a). Aproksimativno četvrtina poznatih bakterija poseduje RM sisteme i tih oko jedne polovine ima više jednog tipa sistema.

Sekvence prepoznavanja restrikcionih enzima su veoma kratke. One su prisutne u bakterijskoj DNK na više mesta. Da bi se sprečilo razlaganje sopstvene DNK, bakterija označava svoju DNK dodavanjem [[metil grupa]] na nju. Ta modifikacija ne ometa uparivanje baza, jer je obično samo nekoliko specifičnih baza modifikovano na svakom lancu.

Endonukleaze presecaju unutrašnje/neterminalne fosfodiesterske veze. Restrikcione endonukleaze presecaju samo nakon prepoznavanja specifične sekvence DNK, koja je obično 4-6 baznih parova duga, i često je [[Palindromi|palindromna]].

== Tipovi restrikcionog modifikacionog sistema ==
Postoji pet vrsta restrikcionog modifikacionog sistem: tip I, tip II, tip IIS, tip III i tip IV. Svi oni imaju aktivnost [[restrikcioni enzim|restrikcionog enzima]] i [[metilaza|metilaze]]. Oni su imenovani po redu otkrića, mada se sistem tipa II najčešće sreće.

'''Sistemi tipa I''' su najkompleksniji. Oni se sastoje od tri polipeptida: R (restrikcija), M (modifikacija), i S (specificičnost). Rezultujući kompleks može da preseca i metiliše DNK. Obe reakcize koriste ATP. Presecanje se često javlja na znatnom rastojanju od mesta prepoznavanja. ''S'' podjedinica određuje specifičnost restrikcije i metilacije. Presecanje se javlja na promenljivim rastojanjima od mesta prepoznavanja, tako da diskretni opsezi nisu lako uočljivi [[Elektroforeza|gel elektroforezom]].

'''Sistemi tipa II''' su najjednostavniji i predominantni. Umesto da rade u kompleksu, [[metiltransferaza]] i [[endonukleaza]] su kodirane kao dva zasebna proteina i deluju nezavisno. Oba proteina prepoznaju isto mesto prepoznavanja, te imaju kompetitivno dejstvo. Metiltransferaza deluje kao [[monomer]] koji metiliše jedan po jedan lanac dupleksa. Endonukleaza deluje kao [[proteinski dimer|homodimer]], koji preseca oba lanca. Do presecanja dolazi na definisanoj poziciji blizo ili unutar sekvence prepoznavanja, čime se proizvode diskretni fragmenti tokom elektroforeze na gelu. Iz tog razloga se sistemi tipa II koriste u laboratorijama za [[DNK analiza|DNK analizu]] i [[molekulsko kloniranje|kloniranje gena]].

'''Sistemi tipa III''' imaju R i M proteine koji formiraju kompleks za modifikaciju i presecanje. M protein, međutim, može i samostalno da metiliše. Metilacija se takođe javlja na jednolančanoj DNK za razliku od većine drugih poznatih mehanizama. [[Proteinski dimer|Heterodimer]] formiran od R i M proteina proizvodi nekompletno razlaganje supstrata.<ref>Wilson, G., "[http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?artid=328170&blobtype=pdf Organization of Restriction-Modification Systems],"''Nucleic Acids Research'' (1991), Vol 19, pg2539-2566.</ref><ref>Wilson, G., "[http://arjournals.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev.ge.25.120191.003101 Restriction and Modification Systems] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190916022425/http://arjournals.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev.ge.25.120191.003101 |date=2019-09-16 }}," ''Annual Review of Genetics'' (1991), 25:585-627.</ref>

== Reference ==
{{reflist|2}}

== Povezano ==
* [[Restrikcioni enzim]]
* [[Metilacija]]

[[Kategorija:Bakteriofagi]]
[[Kategorija:Molekularna biologija]]
[[Kategorija:Imunski sistem]]