endonucleasi

sf. [endo-+nucleo+ -asi]. Enzima che rompe i legami fosfodiesterici interni di una molecola di DNA o di RNA; a differenza dell'esonucleasi non scinde gli acidi nucleici in corrispondenza delle estremità delle molecole nucleotidi terminali. Le prime endonucleasi scoperte rompevano i legami interni al DNA senza particolare specificità di azione; dagli anni Settanta in poi, invece, sono state individuate moltissime endonucleasi di origine batterica, cui è stato dato il nome di enzimi di restrizione, che svolgono la propria azione solo in corrispondenza di sequenze nucleotidiche molto specifiche. Tali zone del DNA hanno come caratteristica comune una simmetria doppia intorno a un punto, in modo che una stessa sequenza, che prende il nome di sito di restrizione, sia presente su entrambe le eliche del DNA. I numerosi enzimi individuati e caratterizzati in oltre cento specie differenti di batteri, sono dotati di specificità differente sia per sito di restrizione, sia per il tipo di taglio che in questa determinano; possono infatti generare due estremità a doppio filamento o piccole regioni a singola elica. Gli enzimi di restrizione, che hanno in natura il compito di proteggere l'organismo produttore dall'ingresso di molecole di DNA estraneo, rappresentano una forma molto primitiva di “sistema immunitario” e trovano il loro utilizzo in tutte le tecniche di base della biologia molecolare e dell'ingegneria genetica: permettono di trasformare molecole circolari di DNA in molecole lineari dalle estremità ben definite; una rapida identificazione indiretta di particolari sequenze; l'isolamento di piccoli frammenti che possono essere introdotti prima in vettori, poi in cellule e riprodotti per clonazione.