Restriktionsenzym

Enzym, das DNA-Moleküle an einer ganz bestimmten Stelle aufschneidet

Die in der Natur weit verbreiteten Restriktionsenzyme erkennen einen bestimmten Abschnitt (Sequenz) auf einem DNA-Strang, den sie genau dort durchtrennen. Es gibt sehr viele Restriktionsenzyme, von denen jedes seine spezifische Erkennungsstelle auf der DNA hat.

In der Molekularbiologie und Gentechnik werden Restriktionsenzyme als „Scheren“ genutzt, um DNA in genau definierte Abschnitte zu zerschneiden. Um gentechnisch veränderte Organismen (GVO) zu erzeugen, werden Resistriktionsenzyme eingesetzt, um die DNA an bestimmten Stellen aufzuschneiden. Erst dadurch wird es möglich, dort Fremd-DNA bzw. -Gene einzufügen. Allerdings sind die Erkennungssequenzen der meisten Restriktionsenzyme sehr kurz und kommen häufig an mehreren Stellen im Genom vor. Dadurch ist es nur schwer möglich, die genaue Stelle, an der das Gen eingefügt wird, vorher zu bestimmen.

Damit der Schnitt der DNA möglichst gezielt und nur an einer ganz bestimmten Stelle im Genom erfolgt, werden Restriktionsenzyme synthetisch hergestellt und so konstruiert, dass sie nur eine ganz bestimmte DNA-Sequenz erkennen. Zu ihnen gehören Meganukleasen, TALEN und Zinkfingernukleasen. Sie werden zum gezielten Verändern von DNA eingesetzt (Genome Editing), um Gene auszuschalten, zu entfernen oder neue Gene einzubauen.

Siehe auch

Enzym DNA Gen GVO Genom TALEN Zinkfingernukleasen Meganukleasen Genome Editing