DNA连接酶是1967年在三个实验室同时发现的。它是一种封闭DNA链上缺口酶,借助ATP或NAD水解提供的能量催化DNA链的5'-PO4与另一DNA链的3'-OH生成磷酸二酯键。但这两条链必须是与同一条互补链配对结合的(T4DNA连接酶除外),而且必须是两条紧邻DNA链才能被DNA连接酶催化成磷酸二酯键。 常用的DNA连接酶有两种:来自大肠杆菌的DNA连接酶和来自噬菌体的T4DNA连接酶。二者的作用机理类似。 T4DNA连接酶作用机制: T4连接酶作用分三步: (1) T4DNA连接酶与辅助因子ATP形成酶-AMP复合物。 (2) 酶-AMP复合物结合到具有5’-磷酸基和3’-羟基切口的DNA上,使DNA腺苷化。 (3) 产生一个新的磷酸二酯键,把缺口封起来. 但是分子生物学试验中主要采用T4DNA连接酶,因该酶在正常条件下,即能完成连接反应。T4 DNA 连接酶是一单链多肽,分子量为68,000道尔顿,它能催化双链DNA上相邻的3?羟基和5?磷酸末断形成磷酸二脂键。λDNA用EcoRI酶切割后形成的6个片断均具有粘性末端(Cohesive ends),在T4 DNA 连接酶作用下,可连接成原来的线状DNA。 T4DNA连接酶连接要求和结果
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