Endonuclease(內切酶)、Exonuclease(外切酶)
該如何區分?
英文字根
endo-:內部、內側的
exo-:外部、外來的
nuclease:核酸酶
有人說:
切一段掉下來,外切
斷頭斷尾,外切
中間挖一段掉,內切
細菌DNA呈環狀,一定是內切

如何區分內切與外切?
如果有一段序列是:123456789

切除 123 是外切,毫無疑問
切除 456 是內切,毫無疑問
那如果是切除 789呢?
則是可內切、可外切,端看方向:從7到9是內切,從9到7是外切

判斷方向
外切:從兩側端點往內
內切:中間往外
那為何科學家要區分這兩種酶,不是都能達到相同結果?
方向不同怎麼了嗎?
本質原因在於,酵素活性中心的設計不同
exo 必須「抓住自由末端的 3′-OH 或 5′-P」,所以它只能從端點逐步啃掉
endo 則能「在雙股或單股鏈的中間直接辨識並切開一段磷酸二酯鍵」,所以它不需要末端
生活化比喻:
外切:情侶吃Pocky
內切:悍妻拿菜刀

endo沒有端點的限制
可以做到exo能做的事情,想切哪、想砍哪就怎麼來
那endo豈不是更完善的解決方案?exo豈不是可作廢了?
答案為否:
因為endo是隨機或特定點位,不依賴端點
而exo是從端點開始
想像成電腦記事本,輸入一連串的文字
兩種修改文字的方式
內切酶:Ctrl+F 任意搜尋後 Ctrl+X/或者Ctrl+R Replace””,來達成剪切效果
外切酶:只能在一行文字的最左側 進行Delete/在最右側 進行Backspace


內切只要搜尋匹配就會發生(多處作用),外切只能端點進行(單點作用)
因為功能不同,不會說哪個是更完美的解決方案
譬如有時候只是想調整一處小Bug,而不是全局匹配都跟著改
(阿,內切的比喻似乎不夠準確…實際上比較像按下Enter換行、執行剪斷而已)
內切酶:可以任何位置切割鹼基或特定序列,通常是在中間(內部)
外切酶:只能在有游離的3’端或5’端的地方進行切割(3’→5’外切酶 或 5’→3’外切酶)
若一開始的序列,要剪掉”789″
內切法:切除6/7,總共一刀(找到定點)
1 2 3 4 5 6 | 7 8 9
外切法:切除9、切除8、切除7,總共三刀(逐一移除)
1 2 3 4 5 6 7 8 | 9
1 2 3 4 5 6 7 | 8
1 2 3 4 5 6 | 7
細菌是環狀DNA,無法從端點下手,所以怎麼切都是內切

BTW
大多數限制酶(Restriction Enzymes)都是內切酶(Endonucleases)
限制酶的全名其實是「限制性內切酶(Restriction Endonuclease)」
它們能夠辨識特定短序列,最早是細菌的防禦機制
用來切斷來自病毒(ex: 噬菌體)的外來DNA

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