Bir öğrenci laboratuvarda rekombinant DNA oluşturmak istiyor. Kesme işlemi için restriksiyon enzimleri kullandıktan sonra, vektör DNA'sı ile hedef DNA parçasını birleştirmek için hangi enzimi kullanmalıdır?
A) DNA polimerazMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soru, rekombinant DNA teknolojisinin temel adımlarından birini anlamamızı istiyor. Rekombinant DNA oluşturmak, farklı DNA parçalarını bir araya getirerek yeni bir DNA molekülü oluşturma işlemidir. Şimdi adımları inceleyelim:
Rekombinant DNA oluşturmanın ilk adımı, hem vektör DNA'sını (genellikle bir plazmit) hem de hedef DNA parçasını (klonlamak istediğimiz gen) belirli noktalardan kesmektir. Bu kesme işlemi, "moleküler makas" olarak da bilinen restriksiyon enzimleri tarafından yapılır. Bu enzimler, DNA'daki belirli nükleotit dizilerini tanır ve o noktalardan kesim yapar. Genellikle, kesilen uçlarda "yapışkan uçlar" adı verilen tek sarmallı çıkıntılar oluşur. Bu yapışkan uçlar, birbirini tamamlayıcı baz dizilerine sahip oldukları için farklı DNA parçalarının geçici olarak bir araya gelmesini sağlar.
Restriksiyon enzimleri ile kesilen vektör DNA'sı ve hedef DNA parçası, aynı yapışkan uçlara sahipse, bu uçlar birbirleriyle baz eşleşmesi yaparak geçici olarak birleşirler. Ancak bu birleşme sadece hidrojen bağları ile sağlandığı için kalıcı değildir. DNA iskeletindeki fosfodiester bağlarının oluşması ve DNA parçalarının kalıcı olarak birbirine bağlanması için özel bir enzime ihtiyaç vardır. İşte bu noktada DNA ligaz enzimi devreye girer.
DNA ligaz enzimi, DNA zincirindeki kırıkları onarır ve iki DNA parçasının uçları arasında kalıcı fosfodiester bağları oluşturarak onları "yapıştırır". Bu sayede, vektör DNA'sı ile hedef DNA parçası sağlam bir şekilde birleşir ve rekombinant DNA molekülü oluşur.
Bu bilgiler ışığında, kesilen DNA parçalarını kalıcı olarak birleştiren enzim DNA ligazdır.
Cevap B seçeneğidir.