Eco RI (pronunciado "eco R one") es una enzima endonucleasa de restricción aislada de la especie E. coli . Es una enzima de restricción que corta las dobles hélices de ADN en fragmentos en sitios específicos y también es parte del sistema de modificación de la restricción . [1] La parte Eco del nombre de la enzima se origina de la especie de la que fue aislada - "E" denota el nombre genérico que es "Escherichia" y "co" denota el nombre de la especie, "coli" - mientras que la R representa la cepa particular, en este caso RY13, y la I denota que fue la primera enzima aislada de esta cepa. [ cita requerida ]
En biología molecular se utiliza como enzima de restricción . Eco RI crea extremos pegajosos de 4 nucleótidos con salientes en el extremo 5' de AATT. La secuencia de reconocimiento de ácido nucleico donde corta la enzima es G↓AATTC, que tiene una secuencia complementaria palindrómica de CTTAA↓G. [2] Otras enzimas de restricción, dependiendo de sus sitios de corte, también pueden dejar salientes en el extremo 3' o extremos romos sin salientes.
EcoRI es un ejemplo de enzimas de restricción de tipo II que ahora tiene más de 300 enzimas con más de 200 especificidades de secuencia diferentes, lo que ha transformado la biología molecular y la medicina . [3]
EcoRI, descubierto en 1970, fue aislado por el estudiante de doctorado Robert Yoshimori, quien investigó aislamientos clínicos de E. coli que contenían sistemas de restricción presentados en sus plásmidos . [3] Los aislamientos purificados se conocieron como EcoRI, que se utiliza para escindir G'AATTC. [2]
Eco RI contiene el motivo PD..D/EXK dentro de su sitio activo como muchas endonucleasas de restricción .
La enzima es un homodímero de una subunidad de 31 kilodaltons que consta de un dominio globular de la arquitectura α/β. Cada subunidad contiene un bucle que sobresale del dominio globular y envuelve el ADN cuando se une. [4] [5]
Eco RI ha sido cocristalizado con la secuencia que normalmente corta. Este cristal se utilizó para resolver la estructura del complejo ( 1QPS ). La estructura cristalina resuelta muestra que las subunidades del homodímero de la enzima interactúan con el ADN de forma simétrica. [4] En el complejo, dos hélices α de cada subunidad se unen para formar un haz de cuatro hélices. [6] En las hélices que interactúan se encuentran los residuos Glu144 y Arg145, que interactúan entre sí, formando un anillo de diafonía que se cree que permite que los dos sitios activos de la enzima se comuniquen. [7]
Las enzimas de restricción se utilizan en una amplia variedad de técnicas de genética molecular, incluyendo la clonación , el cribado de ADN y la eliminación de secciones de ADN in vitro . Las enzimas de restricción, como Eco RI, que generan extremos pegajosos de ADN se utilizan a menudo para cortar el ADN antes de la ligadura , ya que los extremos pegajosos hacen que la reacción de ligadura sea más eficiente. [8] Un ejemplo de este uso es en la producción de ADN recombinante , al unir el ADN donante y el vector. [9] Eco RI puede exhibir un corte no específico del sitio, conocido como actividad estrella , dependiendo de las condiciones presentes en la reacción. Las condiciones que pueden inducir la actividad estrella cuando se utiliza Eco RI incluyen baja concentración de sal, alta concentración de glicerol, cantidades excesivas de enzima presente en la reacción, pH alto y contaminación con ciertos disolventes orgánicos. [10]