Aygün Mustafazade
Giriş
Sau3AI tip II restriksiyon enzimlerinden olup, genom kütüphanesine benzer şekilde genellikle genetik manipülasyon için kullanılır. Sau3AI enzimi iki alandan oluşur:
- N-terminal alanı (Sau3AI-N)
- C-terminal alanı (Sau3AI-C)
Her iki alan birlikte DNA molekülünü keser. Fakat bu mekanizma hale bilinmezliğini korumaktadır.
En son yapılan araştırma, Çin Bilimler Akademisi Şangay İleri Araştırma Enstitüsü’nden (SARI) Profesör Yu Feng ve Wuhan Üniversitesi’nden Profesör He Jianhua ve ekibi tarafından yapıldı. Araştırmacılar Sau3AI C-terminal alanının allosterik faktörlerle N-terminal bölgenin açılmasına ve kendi kendini aktive eden mekanizmaya sahip olduğunu bildirdiler. Araştırma sonuçları Structure dergisinde 30 Ağustos’da yayınlandı.
Sau3AI enzimi Escherichia coli’de ifade edilemez. Bunun sebebi DNA bölünme aktivitesi ile alakadardır. Bu nedenden dolayı araştırma ve eksojen ekspresyonunda katalitik bölge mutantı olan Sau3AI-E64A kullanılmıştır.
Sau3AI-E64A mutantını kristal yapıya sahiptir. Bu yapı DNA’ya bağlanmadığı zaman C-terminal alanının bir döngü bölgesinin (333-342) N-terminal alanının DNA bağlanma bölgesi üzerinde asılı kaldığını ve N-terminal alanının DNA’ya bağlanmasını önler.
Sau3AI C-terminal alanının ve DNA’nın kompleks analizleri sonucunda, C-terminal alanının döngü bölgesinin (261-268 ve 280-295) DNA’ya bağlandıktan sonra ciddi ve önemli şekilde değiştiğini göstermiştir. Bağlanma sonrası konfermasyonel değişiklikler olduğu iddia edilmektedir.
Bundan başka, araştırmacılar C-terminal alanında jel kaydırma deneyini yaptılar. Deney DNA bağlayıcı amino asit kalıntılarından oluşan mutantlar (K257A, S424A ve T435A) üzerinde yapıldı. Bu deneyle onlar C-terminal bağlayıcı DNA’nın N-terminal alanını aktive etmede önemli bir rol oynadığını göstermek istiyorlardı. Sonuçlarda bunu destekledi.
Sau3AI Tip IIE restriksiyon enzimlerindendir. Bilindiği üzre Tip IIE’leri homodimer yapıya sahiptirler. Ancak diğer Tip IIE restriksiyon enzimlerinin aksine Sau3AI homodimer yerine monomerik yapıya sahip olduğu araştırmacılar tarafından ileri sürülmüştür.
Sau3AI’deki bir birinden farklı iki alan, diğer tip IIE restriksiyon enzimlerindeki homodimerlere benzer fonksiyonları yapar ve bu enzimlerin yeni bir alt sınıfı temsil ettiğini düşündürür.
Kaynak: https://phys.org/news/2023-08-ii-restriction-endonuclease-sau3ai-cleaves.html
Görsel Kaynak: https://phys.org/news/2023-08-ii-restriction-endonuclease-sau3ai-cleaves.html
Editör: Doğa DEMİRBAŞ