Nucleasi - enzimi

Il termine nucleasi descrive un enzima che opera un taglio a livello di una catena polinucleotidica, a livello del legame fosfodiestere. Le nucleasi, per questa ragione, possono intervenire sul DNA e sull'RNA. Appartengono alla vasta classe delle idrolasi.

In base al tipo di substrato si distinguono ribonucleasi, che operano a livello dell'RNA, e deossiribonucleasi o, semplicemente, nucleasi che operano dei tagli a livello del DNA.

Classificazione

Oltre alla classificazione che riguarda il substrato le nucleasi si distinguono in base al tipo di taglio operato nel filamento di DNA o RNA. Le nucleasi che allontano i nucleotidi alle estremità del filamento prendono il nome di esonucleasi, che si distinguono dalle endonucleasi che tagliano in porzioni variabili del filamento.

Ruolo biologico

Le nucleasi possiedono un importante ruolo biologico, perlopiù di carattere difensivo. Nell'apoptosi, sono attivate per la distruzione del DNA cellulare e, di fatto, iniziano il processo di morte cellulare programmata. Le nucleasi servono anche per "riconoscere" e degradare il DNA esogeno, ad esempio quello virale, attraverso l'analisi del pattern di metilazione; queste nucleasi prendono il nome generico di enzima di restrizione.

Un ruolo importante è quello relativo alla risposta all'interferone, una molecola prodotta da cellule infette da un virus. L'interferone media la produzione di nucleasi RNA-specifiche che degradano rapidamente l'mRNA potenzialmente virale, sia nella cellula infetta, sia - attraverso una segnalazione paracrina, nelle limitrofe cellule.