牛胰腺脫氧核糖核酸酶是一種核酸內(nèi)切酶，它優(yōu)先分裂與嘧啶核苷酸相鄰的磷酸二酯鍵，產(chǎn)生在?3'?位置具有游離羥基的?5'-磷酸終止多核苷酸。DNase I?由外分泌腺分泌，在胰腺和腮腺中含量最高。它在其他組織中的含量也較低（Chen?和?Liao 2006，以及?Nadano?等人?1993）。

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已知?DNase?參與細(xì)胞凋亡，并已被提議在細(xì)胞中肌動(dòng)蛋白聚合的調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用。除了在分子生物學(xué)中的應(yīng)用外，DNase I?還被用于治療囊性纖維化和系統(tǒng)性紅斑狼瘡（Chen?和?Liao 2006）。

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歷史：

1903?年，Araki?用肝臟、脾臟和胸腺組織的提取物將 α-核酸凝膠液化（Araki 1903?和?Kunitz 1950）。Plenge?在微生物中也表現(xiàn)出類似的活性（Plenge 1903）。1913?年，De la Blanchardière?開(kāi)發(fā)了一種用于胸腺?DNA?凝膠液化的檢測(cè)方法，并表明它不會(huì)伴隨?DNA?堿基的破壞（Kunitz 1950）。

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在接下來(lái)的幾十年中，各種作者描述了切割核苷酸的酶，其名稱包括核酸酶?(Levene?和?Medigreceanu 1911)、核膠酶?(Feulgen 1923)、多核苷酸酶?(Levene?和?Dillon 1932)、脫氧核糖核酸多聚酶?(Greenstein 1943)、胸腺核酸多聚酶?(Laskowski 1946)、和脫氧核糖核酸酶?(McCarty 1946)。1950?年，庫(kù)尼茨首先結(jié)晶并創(chuàng)造了今天的名稱，脫氧核糖核酸酶。 ?

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在?1970?年代初期，Salnikow?等人。發(fā)現(xiàn)?DNase I?存在于四種同種型中，可通過(guò)其唾液酸含量區(qū)分（Salnikow?等人，1970）。不久之后，多肽鏈結(jié)構(gòu)被闡明（Salnikow et al. 1973b, Liao et al. 1973, and Catley 1973）。晶體結(jié)構(gòu)由?Suck?和?Oefner?在?1986?年以?2.0 ??的分辨率確定，后來(lái)又進(jìn)行了改進(jìn)（Oefner?和?Suck 1986）。

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1990?年，編碼牛胰腺?DNase I（bpDNase I）的基因由合成寡核苷酸構(gòu)建，然后在大腸桿菌中克隆和表達(dá)（Worrall?和?Connolly 1990）。1992?年，以?2.3 ??的分辨率獲得了?bpDNaseI-d(GGTATACC)2?復(fù)合物的?X?射線結(jié)構(gòu)（Weston?等人，1992）。1998?年，從?bp-cDNA?中克隆了?bpDNaseI?基因并在大腸桿菌中表達(dá)（Chen?等人?1998）。

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今天，研究人員繼續(xù)研究參與底物結(jié)合和催化活性的殘基?(Chen et al. 2008)、新型抑制劑?(Chen and Liao 2008)、DNAse I?對(duì)特定?DNA?序列的特異性?(Heddi et al. 2010)，以及蛋白質(zhì)-DNA?復(fù)合后?DNAse I?和?DNA?中發(fā)生的構(gòu)象變化（N'soukpoé-Kossi?等人，2008?年）。

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艾美捷Worthington脫氧核糖核酸酶I特異性：

bpDNase I?不是堿基或序列特異性的；但是，它不會(huì)隨機(jī)切割。它顯示優(yōu)先在嘧啶的?5'?側(cè)進(jìn)行裂解，并且在替代共聚物中尤其明顯（Bernardi?等人?1975?和?Lomonossoff?等人?1981）。已經(jīng)表明，扭曲角的變化被?DNase I?識(shí)別（Dickerson?和?Drew 1981）。DNase I?的特異性還取決于存在的二價(jià)陽(yáng)離子。在存在?Ca2+?和?Mg2+?的情況下，它會(huì)導(dǎo)致單鏈斷裂，而在存在?Mn2+?的情況下會(huì)導(dǎo)致雙鏈斷裂（Junowicz?和?Spencer 1973，以及?Campbell?和?Jackson 1980）。

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艾美捷Worthington脫氧核糖核酸酶I分子特征：

與人類、小鼠和大鼠類似，牛胰腺?DNase I?基因由?9?個(gè)外顯子組成，只有最后?8?個(gè)外顯子編碼該蛋白質(zhì)（De María?和?Arruti 2003）。新生蛋白通過(guò)由外顯子二編碼的?22?個(gè)氨基酸信號(hào)序列引導(dǎo)至分泌途徑細(xì)胞器。主要活性位點(diǎn)殘基?H166?由外顯子?6?編碼（De María?和?Arruti 2003?和?Kraehenbuhl?等人?1977）。盡管牛和其他哺乳動(dòng)物的外顯子長(zhǎng)度幾乎相同，但內(nèi)含子的長(zhǎng)度差異很大。TATA?盒序列位于外顯子?I?上游?35 bp（De María?和?Arruti 2003）。已經(jīng)提出影響編碼序列的多重剪接事件可能是下調(diào)?DNase I?表達(dá)的機(jī)制（Liu?等人?1997）。

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艾美捷Worthington脫氧核糖核酸酶I的應(yīng)用：

原代細(xì)胞分離中的?DNA?去除：降低粘度提供更好的產(chǎn)量

生物加工應(yīng)用中的?DNA?去除

在?RT-PCR?之前從?RNA?制劑中去除基因組?DNA

體外轉(zhuǎn)錄

尼克翻譯

DNA酶足跡

肌動(dòng)蛋白結(jié)合

蛋白質(zhì)與核酸的紫外交聯(lián)

放射性標(biāo)記