Nukleasen

Enzyme, die DNA (DNasen) oder RNA (RNasen) spalten. Jede Zelle enthält mehrere verschiedene Nukleasen, die man in zwei große Klassen einteilen kann:

• Endonukleasen: Schneiden im Inneren des DNA- oder RNA-Stranges und zerlegen das Molekül in kleine Bruchstücke.
• Exonukleasen: Bauen die DNA entweder vom 3'- oder vom 5'-Ende des Moleküls her ab, indem sie ein Nukleotid nach dem anderen entfernen.

Nukleasen haben sehr unterschiedliche Funktionen in der Zelle. Zu den wichtigsten Werkzeugen der DNA-Rekombinationstechnologie gehören die sog. Restriktionsendonukleasen, die fremde DNA-Moleküle an ganz bestimmten Stellen entweder unspezifisch oder sequenzgenau spalten. Sie gehören zu dem Abwehrsystem des Organismus und finden in der Molekularbiologie breite Verwendung. Unspezifische Nukleasen spielen beispielsweise bei der Verdauung eine Rolle, sind aber auch für die Zerstörung der DNA beim programmierten Zelltod ( Apoptose) von Bedeutung, so wie die DNase I (Streptodornase), die im Pankreas, der Leber, der Niere und Thrombozyten vorkommt. Auch die Stabilität der mRNA im Zellkern oder Zytoplasma wird durch die Anwesenheit von RNasen beeinflusst. Der kontrollierte Abbau von mRNA ist ein wichtiger Prozess zur Regulation der Genexpression.