RNase

核糖核酸酶(Ribonuclease, RNase)是一類催化RNA降解為小片段的核酸酶。

定義

在所有已研究的有機體中都含有大量不同類型的核糖核酸酶,表明RNA降解是一個非常原始而且重要的過程。除了幫助清除細胞內不再需要的RNA,RNase同時也參與了所有RNA分子的成熟過程,其中既包含了攜帶遺傳物質用於指導蛋白質合成的信使RNA,也包含了細胞內功能多樣的各種非編碼RNA。

分類

RNaseA和RNaseH的結構示意圖 RNaseA和RNaseH的結構示意圖

核糖核酸酶可劃分為核糖核酸內切酶(endoribonucleases)和核糖 核酸外切酶 (exoribonucleases)。在生物科研的日常套用中,RNaseA和RNaseH是兩類最常見的核糖核酸酶,兩者同屬於核糖核酸內切酶亞類。

RNase H

是一種核糖核酸內切酶,它能夠特異性地水解雜交到DNA鏈上的RNA磷酸二酯鍵,故能分解RNA/DNA雜交體系中的RNA鏈。該酶不能消化單鏈或雙鏈DNA。

RNase A

是一種被詳細研究和具有廣泛套用的核酸內切酶。RNase A 對RNA有水解作用,但對DNA則不起作用。RNase A專一地催化RNA的核糖在C(胞嘧啶)和U(尿嘧啶)殘基下一個核苷酸的5'磷酸二酯鍵裂開,形成具有 2',3'-環磷酸衍生物3'C或3'U寡聚核苷酸。如 pG-pG-pC-pA-pG 被切割產生pG-pG-pCp 和 A-pG。可以用來去除DNA製品中的污染RNA。 它們的合成至今收集到的資料還比較少。

L19RNA

具有磷酸二酯酶、酸性磷酸酶、磷酸轉移酶、核苷酸轉移酶和RNA限制性內切酶等五種水解酶活性,不過它們的底物都是RNA。因此Ll9 RNA既有RNA水解酶(RNase)的作用,又有RNA聚合酶(polymerase)的作用。

RNase的滅活和製備

RNase的滅活

RNase酶非常穩定,是導致RNA降解最主要的物質。它在一些極端的條件可以暫時失活,但限制因素去除後又迅速復性。用常規的高溫高壓蒸氣滅菌方法和蛋白抑制劑都不能使RNase完全失活。它廣泛存在於人的皮膚上,因此,在與RNA製備有關的分子生物學實驗時,必須戴手套。一般情況下採用用DEPC配製的70%乙醇擦洗取液器的內部和外部,基本達到要求。玻璃製品則一般是在140度烘箱烘烤3個小時。

RNase的製備

動物器官中含有豐富的RNase,特別是胰臟中含量更豐富。商品化的RNase大部分都是通過從牛胰臟中獲得的,但至今國產的RNase活性都很低一般只有60U/mg,而Sigma公司的能達到60KU/mg,廣州捷倍斯生物公司的也能達到50KU/mg,是國產活性比較高的。

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