甲基化酶的种类与识别顺序 限制修饰系统Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型中的甲基化酶 个系统中的甲基化酶可使细菌DNA分子中的胞嘧啶和腺嘌呤 发生甲基化,形成5’-甲基胞嘧啶和6-甲基腺嘌呤 在DNA重组实验中,常用的甲基化酶属于型,它与相应的限制 酶的识别顺序相同,其甲基化位点与限制酶作用位点可同可不同。 如: M. ECORI GA MATTCC ECORI AATTO不同 M. Hpal cmcGG Hpal c CGg相同
一. 甲基化酶的种类与识别顺序 1. 限制修饰系统I、II、III型中的甲基化酶 三个系统中的甲基化酶可使细菌DNA分子中的胞嘧啶和腺嘌呤 发生甲基化，形成5’-甲基胞嘧啶和6’-甲基腺嘌呤： 在DNA重组实验中，常用的甲基化酶属于II型，它与相应的限制 酶的识别顺序相同，其甲基化位点与限制酶作用位点可同可不同。 如：M. EcoRI GA mATTCC EcoRI G AATTC 不同 M．HpaI C mCGG HpaI C CGG 相同
2.E.col的dam、dcm甲基化酶 这类甲基化酶与限制酶无关,不构成相应的限制 修饰系统 dam gmat, dem c mCA/TGG 3.哺乳动物的甲基化酶 该酶可使CG中的胞嘧啶甲基化,其甲基化反应与 DNA复制、基因转录等过程有关。 4.E.coi冲中依赖于甲基化的限制修饰系统 mrr(mA/A)、mcr(ACG)、merB(PuC)
2. E．coli 的dam、dcm甲基化酶 这类甲基化酶与限制酶无关，不构成相应的限制 修饰系统。 dam G mATC， dcm C mCA/TGG 3. 哺乳动物的甲基化酶 该酶可使CG中的胞嘧啶甲基化，其甲基化反应与 DNA复制、基因转录等过程有关。 4. E．coli中依赖于甲基化的限制修饰系统 mrr（mA/A）、mcr(Am5CG)、merB（Pum5C）
二.甲基化酶活性对限制酶活性的影响 1.dcm和dam甲基化酶对限制酶的影响 )抑制某些限制酶的活性,不管两种限制酶的识别顺序 是完全重叠还是边界重叠 如:完全重叠 Beldam(GATO; ScrFi-dem( CCA/TGG 边界重叠ClaL-dam; Sau96 --dcm 2)不能抑制某些限制酶活性,不管两者的识别顺序为何种重 叠 tH: dam--BamHI, Sau3Al, Bglll, Pyul; dcm--BSINI
二. 甲基化酶活性对限制酶活性的影响 1. dcm 和dam甲基化酶对限制酶的影响 1）抑制某些限制酶的活性，不管两种限制酶的识别顺序 是完全重叠还是边界重叠 如：完全重叠 BclI—dam(GATC)；ScrFI—dcm(CCA/TGG) 边界重叠 ClaI--dam； Sau96I--dcm 2）不能抑制某些限制酶活性，不管两者的识别顺序为何种重 叠 如：dam--BamHI，Sau3AI，BglII，PvuI； dcm--BstNI
表2对甲基化敏感的限制性内切酶 限制酶 识别序列* 甲基化酶 AvaⅡ GG(A/T)CC(A/T)GGdcm BclI TGATCA dam Cla I GATCGAT dam EcoRⅡ CC(A/T)GG c Hph I GGTGATC dam 加oI GATC dam Nru l GATCGCGA am Sau96 I GGNCC (A/T) GG dcm SauF I CC(A/T)GG dcm Stu l AGGCCTGG dcm Tag I GATCGA dam 乃baI TCTAGATC dam 下横线字母表示限制酶识别序列,绿色字母表示dam甲基 化酶识别序列,红色字母表示cm甲基化酶识别序列
表2 对甲基化敏感的限制性内切酶 限制酶 识别序列* 甲基化酶 AvaⅡ GG(A/T)CC(A/T)GG dcm BclⅠ TGATCA dam ClaⅠ GATCGAT dam EcoRⅡ CC(A/T)GG dcm HphⅠ GGTGATC dam MboⅠ GATC dam NruⅠ GATCGCGA dam Sau96Ⅰ GGNCC(A/T)GG dcm SauFⅠ CC(A/T)GG dcm StuⅠ AGGCCTGG dcm TagⅠ GATCGA dam XbaⅠ TCTAGATC dam *下横线字母表示限制酶识别序列, 绿色字母表示dam甲基 化酶识别序列,红色字母表示dcm甲基化酶识别序列
2.型甲基化酶对限制酶活性的影响 )抑制同种限制酶的活性 M BamHI GGAT mcc- BamHIGGATCC MECORI GAMATTC ECORI GYAATTO 2)抑制不同种限制酶的活性 a顺序完全重叠如:MCal( ATCGmAT)--mql (TCGA) b.顺序边界重叠如: M. BamhI( GGATmcc)--Mepl (mccS) 3)抑制不同种限制酶的部分活性 M. Tagl (tcgmA)---Hindll(GTPyPuAC): GTCAAC, GTTAAC, GrcGmAC, GTTGAC 3.甲基化酶的用途 1)改变某些限制酶识别顺序的特异性,以便重组体的形成 2)在建立基因文库时,可先使DNA分子部分甲基化,然 后再用限制酶切
2. II型甲基化酶对限制酶活性的影响 １） 抑制同种限制酶的活性 M.BamHI GGATmCC—BamHI(GGATCC) M.EcoRI GAmATTC—EcoRI(GAATTC) ２） 抑制不同种限制酶的活性 a. 顺序完全重叠 如：M. ClaI（ATCGmAT）----TaqI （TCGmA） b. 顺序边界重叠 如：M. BamHI（GGATmCC）----MepI （mCCGG） ３） 抑制不同种限制酶的部分活性 M．TaqI（TCGmA）---HindII（GTPyPuAC）：GTCAAC， GTTAAC，GTCGmAC，GTTGAC 3. 甲基化酶的用途 １） 改变某些限制酶识别顺序的特异性，以便重组体的形成 ２） 在建立基因文库时，可先使DNA分子部分甲基化，然 后再用限制酶切