¿Quién descubrió las enzimas de restricción?

El Premio Nobel de Medicina de 1978 fue otorgado a Werner Arber, Daniel Nathans y Hamilton O. Smith, por el descubrimiento de las enzimas de restricción y sus aplicaciones a los problemas de la genética molecular.

Descubrieron estas enzimas al estudiar cepas de E. coli y observar que ciertas enzimas metilaban al DNA en una secuencia específica y otras lo cortaban en la misma posición.

Se descubrieron en los años 60 y su uso en biología molecular empezó en los 70 permitiendo el desarrollo de las tecnologías de ADN recombinante. Las enzimas de restricción tienen actividad endonucleasa y cortan enlaces fosfodiéster en las dos cadenas del ADN.

​Enzima de restricción

Una enzima de restricción es una proteína aislada a partir de bacterias que cortan secuencias de ADN en sitios específicos de la secuencia, lo que produce fragmentos de ADN con una secuencia conocida en cada extremo.

Estas enzimas fueron descubiertas en microorganismos. De hecho, se encuentran sólo en organismos procariotas (bacterias). Por esto, se les dio una nomenclatura asociada al organismo de donde provienen. Por ejemplo, las enzimas de restricción que se descubrieron en la bacteria Escherichia coli se denominan Eco.

Anselme Payen descubrió en 1833 la primera enzima que llamó diastasa​ y en 1878 el fisiólogo alemán Wilhelm Kühne (1837-1900) acuñó el término enzima, que viene del griego ενζυμον "en levadura", para describir este proceso.

Smith y Kent Wilcox aislaron y caracterizaron la primera enzima de restricción de una especie bacteriana diferente: Haemophilus influenzae, HindII.

Las enzimas de restricción (endonucleasas de restricción) reconocen secuencias de ADN específicas y de corta longitud denominadas secuencias de reconocimiento o sitios de restricción.

Estas endonucleasas se denominan enzimas de restricción debido a que restringen la permanencia de un ADN exógeno en la célula bacteriana que produce dicha enzima.

Las diversas enzimas de restricción se agrupan en tres familias, de acuerdo con sus propiedades: Tipo I, Tipo II y Tipo III. Nos centraremos en el estudio de las enzimas de Tipo II pues, al cortar en un punto muy definido dentro de su secuencia diana, son utilizadas como herramientas en ingeniería genética.

El uso de enzimas de restricción es sumamente importante para determinados métodos de laboratorio, tales como la tecnología de ADN recombinante y la modificación genética.

Las enzimas se obtienen de microorganismos (bacterias, hongos o levaduras) seleccionados por screening y, posteriormente, cultivados por fermentación (en matraz o reactor). A partir de los caldos de cultivo se procede a la purificación de la enzima que cataliza la reacción de interés.

Una diana (o blanco) de restricción es la secuencia de ADN reconocida por una enzima con actividad hidrolasa específica, llamada enzima de restricción, que es capaz de hidrolizar dicho polímero dependientemente de la secuencia nucleotídica y del grado de modificación de aquél, como puede ser su nivel de metilación.

Berg fue el primer investigador en realizar manipulación genética y obtener una molécula de ADN recombinante constituida por fragmentos de ADN de diferentes especies. Por su parte Gilbert y Sanger desarrollaron los primeros métodos de secuenciación del ADN.

Las enzimas son proteínas complejas que producen un cambio químico específico. Por ejemplo, pueden ayudar a descomponer los alimentos que consumimos para que el cuerpo los pueda usar.

Una enzima es un catalizador biológico. Es una proteína que acelera la velocidad de una reacción química específica en la célula. La enzima no se destruye durante la reacción y se utiliza una y otra vez.

Entendiendo las metabolopatías. En 1902 y más extensamente en 1908, en sus Croonian Lectures, Sir Archibald Garrod creó el concepto de error congénito del metabolismo, enfermedad esencialmente bioquímica de origen genético a la que hoy se abrevia en español como metabolopatía.

Como la diastasa (hoy amilasa), el primer enzima purificado, por A. Payen y J.F.

Se suele situar el inicio de la bioquímica con los descubrimientos en 1828 de Friedrich Wöhler que publicó un artículo acerca de la síntesis de urea, probando que los compuestos orgánicos pueden ser creados artificialmente, en contraste con la creencia, comúnmente aceptada durante mucho tiempo, de que la generación de ...

Las enzimas de restricción, también conocidas como endonucleasas, son enzimas que permiten cortar DNA de hebra doble, donde reconocen secuencias palindrómicas (secuencias que se leen igual en ambas direcciones). Las enzimas de restricción son endonucleasas que reconocen una secuencia entre 4-8 pb en DNA .

La digestión es el proceso de transformación por hidrólisis de los alimentos en moléculas suficientemente pequeñas (nutrientes) para que atraviesen la membrana plasmática por vía mecánica o química.​ En este proceso participan en varios tipos de enzimas. Aparato digestivo del ser humano.

La digestión de estos azúcares se realiza precisamente en el borde en cepillo de las células intestinales, por acción de un grupo de enzimas denominadas disacaridasas.

El mapa de restricción determina la posición relativa de los lugares de corte con otro en la molécula de ADN. Esto se realiza determinando los tamaños de los fragmentos generados por diferentes combinaciones de ER.

Una enzima es un catalizador biológico. Es una proteína que acelera la velocidad de una reacción química específica en la célula. La enzima no se destruye durante la reacción y se utiliza una y otra vez.

Clases de enzimas para investigación

Los plásmidos son anillos de ADN -moléculas de doble cadena con información genética- que se encuentran dentro de la mayoría de bacterias. Estas estructuras circulares, que son independientes del ADN bacteriano, contienen un conjunto de genes beneficiosos para la vida de las bacterias.

La electroforesis es una técnica de laboratorio que se usa para separar moléculas de ADN, ARN o proteínas en función de su tamaño y carga eléctrica. Se usa una corriente eléctrica para mover las moléculas a través de un gel o de otra matriz.