Biotecnología: ¿Cuál es el mecanismo de acción de las endonucleasas?

Esta es una especie de dos preguntas: (1) qué son y cómo funcionan y (2) dónde trabajan. Para aquellos que no saben, las endonucleasas son enzimas que escinden ADN dentro de las cadenas de ADN, mientras que las exonucleasas se escinden de los extremos de las cadenas.

Apegándose a las endonucleasas, se producen dentro de la célula y tienen funciones en la reparación del ADN, protección contra la invasión viral, muerte celular programada y otras cosas. Todos estos son demasiado complejos para explicarlos aquí. Tan brevemente, cuando el ADN se daña, una endonucleasa llamada AP Endonucleasa corta la cadena de ADN para permitir que los pares de bases dañados o “mal secuenciados” se corten y se repare la cadena. Una de las formas en que los virus secuestran las células es penetrar en la célula (un proceso mediado por el receptor), liberar su ADN (o ARN) y hacerse cargo de los procesos celulares para producir más virus. (Estoy simplificando un montón de información aquí). Las endonucleasas luchan contra este proceso con diversos grados de éxito al escindir la cadena de polinucleótidos virales. Las endonucleasas se activan dentro de las mitocondrias durante la muerte celular.

Las endonucleasas funcionan fuera de la célula, pero no se fabrican fuera de ella y la célula las utiliza como su pregunta lo implica. Hay un grupo completo de endonucleasas encontradas en bacterias y Archea que trabajan cerca de los extremos de las secuencias de ADN. Llamadas endonucleasas de restricción (RE), son la base y los pilares de la biología molecular. RE reconoce secuencias específicas de bases en el ADN y permite la división en o cerca de ese sitio preciso.
De Wikipedia

RE funcionan muy bien fuera de la celda, es decir, en un tubo de ensayo. Por lo general, requieren magnesio y ciertos amortiguadores y temperaturas. Es importante destacar que nos permiten cortar secuencias de ADN pasadas al igual que cortamos y pegamos texto en Word. Para el descubrimiento de RE, Werner Arber, Hamilton Smith y Daniel Nathans recibieron el Premio Nobel 1978 de Fisiología o Medicina.