分類

一、核酸外切酶

有些核酸酶能從DNA或RNA鏈的一端逐個水解下單核苷酸，所以稱為核酸外切酶。只作用于DNA的核酸外切酶稱為脫氧核糖核酸外切酶，只作用于RNA的核酸外切酶稱為核糖核酸外切酶;也有一些核酸外切酶可以作用于DNA或RNA。核酸外切酶從3′端開始逐個水解核苷酸，稱為3′→5′外切酶，例如，蛇毒磷酸二酯酶即是一種3′→5′外切酶，水解產物為5′核苷酸;核酸外切酶從5′端開始逐個水解核苷酸，稱為5′→3′外切酶，例如：牛脾磷酸二酯酶即是一種5′→3′外切酶，水解產物為3′核苷酸。

二、核酸內切酶

核酸內切酶催化水解多核苷酸內部的磷酸二酯鍵。有些核酸內切酶僅水解5′磷酸二酯鍵，把磷酸基團留在3′位置上，稱為5′-內切酶;而有些僅水解3′-磷酸二酯鍵，把磷酸基團留在5′位置上，稱為3′-內切酶。還有一些核酸內切酶對磷酸酯鍵一側的堿基有專一要求，例如胰臟核糖核酸酶(RNaseA)即是一種高度專一性核酸內切酶，它作用于嘧啶核苷酸的C′3上的磷酸根和相鄰核苷酸的C′5之間的鍵，產物為3′嘧啶單核苷酸或以3′嘧啶核苷酸結尾的低聚核苷酸。

發展歷史

20世紀70年代，在細菌中陸續發現了一類核酸內切酶，能專一性地識別并水解雙鏈DNA上的特異核苷酸順序，稱為限制性核酸內切酶(restriction endonuclease，簡稱限制酶)。當外源DNA侵入細菌后，限制性內切酶可將其水解切成片段，從而限制了外源DNA在細菌細胞內的表達，而細菌本身的DNA由于在該特異核苷酸順序處被甲基化酶修飾，不被水解，從而得到保護。

近年來，限制性核酸內切酶的研究和應用發展很快，目前已提純的限制性核酸內切酶有100多種，許多已成為基因工程研究中*的工具酶。

限制性核酸內切酶可被分成三種類型。Ⅰ型和Ⅲ型限制酶水解DNA需要消耗ATP，全酶中的部分亞基有通過在特殊堿基上補加甲基基團對DNA進行化學修飾的活性。

Ⅰ型和Ⅲ型酶具有限制和修飾兩種作用，而特異性弱，切割位點的序列不固定，不已知，不宜用于基因克隆中。

Ⅱ型限制酶水解DNA不需要ATP也不以甲基化或其它方式修飾DNA，能在所識別的特殊核苷酸順序內或附近切割DNA。因此，被廣泛用于DNA分子克隆和序列測定。