Enzymes de restriction

Les enzymes de restriction sont des endonucléases qui reconnaissent des motifs particuliers dans l’ADN double brin et coupent les liaisons phosphodiester à proximité ou à distance de ces sites. Chez les bactéries, elles participent à des systèmes restriction-modification qui distinguent notamment l’ADN protégé par méthylation de certains ADN étrangers.

La méthyltransférase associée protège les motifs de l’ADN de l’hôte en les modifiant chimiquement. Elle appartient au même système biologique, mais ne constitue pas l’enzyme de restriction qui réalise la coupure. L’équilibre entre reconnaissance, méthylation et clivage limite l’attaque du chromosome bactérien.

Coupure et utilisation

Les systèmes de types I, II, III et IV diffèrent par leur organisation, leurs cofacteurs et la position de la coupure par rapport au motif reconnu. Les enzymes de type II, très utilisées en génie génétique, coupent souvent dans le site ou à proximité et produisent selon le cas des extrémités franches ou cohésives. Certaines classes coupent au contraire à une distance définie. La séquence reconnue est souvent palindromique, mais cette propriété n’est pas universelle.

Le choix d’une enzyme dépend du site, du tampon, de la température, des cofacteurs et de la sensibilité à la méthylation. Ces outils permettent le clonage, la cartographie et l’analyse de polymorphismes. Ils ne ciblent pas une région parce qu’elle est fonctionnelle : seule la présence d’un site compatible guide la coupure.