1. Modifieringssystem:
* metylering: Detta är den vanligaste och effektiva försvarsmekanismen. Bakterier använder specialiserade enzymer som kallas metyltransferaser För att tillsätta metylgrupper (CH3) till specifika DNA -sekvenser. Dessa modifieringar fungerar som "taggar" som skiljer bakteriet DNA från främmande DNA.
* Begränsningsenzymer är mycket specifika och klyver endast DNA på igenkänningsställen som är *omodifierade *. Därför är de metylerade platserna i bakteriellt DNA "skyddade" från restriktionsenzymerna.
* Exempel: ECORI -restriktionsenzymet känner igen sekvensen GAATTC. I *e. Coli*, GAATTC -sekvensen metyleras av ett specifikt metyltransferas, vilket förhindrar EcoRI från att skära bakteriet DNA.
2. Specialiserade begränsningsenzymer:
* Typ I -begränsningsenzymer: Dessa enzymer är mer komplexa och känner igen längre sekvenser. De har också en "metyltransferas" -aktivitet som tillför en metylgrupp till DNA på en specifik plats nära igenkänningsstället.
* Typ III Begränsningsenzymer: Dessa enzymer känner igen två olika sekvenser i närheten och fungerar som ett "par" för att skära DNA.
* Självskydd: Dessa enzymer är utformade för att skydda bakterie -DNA genom att klippa på specifika ställen som inte är metylerade i bakteriegenomet.
3. Uteslutningsmekanismer:
* Avdelningen: Vissa bakterier kan sekundera sitt DNA inom specifika fack, vilket effektivt förhindrar begränsningsenzymer från att komma åt det.
* ytmodifieringar: Vissa bakterier kan modifiera sina cellytor för att blockera inträde av begränsningsenzymer.
4. Evolutionär anpassning:
* mutationer: Med tiden kan bakteriellt DNA mutera för att förändra igenkänningsställen för restriktionsenzymer.
* horisontell genöverföring (HGT): Bakterier kan förvärva nya gener, inklusive de kodande begränsningsenzymer, genom HGT. Dessa nya gener kan införlivas i bakteriegenomet och bidra till utvecklingen av nya försvarsmekanismer.
Sammanfattningsvis använder bakterier en kombination av modifieringssystem, specialiserade begränsningsenzymer, uteslutningsmekanismer och evolutionära anpassningar för att skydda sitt eget DNA från restriktionsenzymer medan de utnyttjar dessa enzymer för att förstöra invaderande främmande DNA.
