在细胞凋亡过程中，染色质DNA切割的任务由内源性核酸内切酶来完成。 正常条件下，该酶可能以无活性的形式存在细胞核内，Ca2+、Mg2+可以增强其活性，Zn2+能抑制其活性。 常见的有核酸内切酶Ⅰ（DNaseⅠ）、核酸内切酶Ⅰ（DNase Ⅱ）、Nuc-18等。 经过这类酶切割后所产生的DNA最小单位为185bp，其余DNA片段为185bp的倍数（即185bp的寡聚体）。 细胞内的 DNA经过此酶的消化，可以产生类似凋亡细胞的DNA降解现象。 对DNA 的切割动力学分析表明，这种DNA降解片段可以在1~～2h内检测到。 DNA降解过程从细胞死亡前5h开始，到第24h，绝大多数凋亡细胞降解达到高峰。 典型的细胞凋亡以细胞核固缩、染色质DNA的特征性片段化为主要特征。 细胞凋亡发生时，内源性核酸内切酶被激活DNA双链被切成特征性的片段。 DNase 的协同诱导需要一种通信机制；然而，目前还没有认识到通过酶促或非酶促机制对 DNase 的相互诱导或激活。 本综述中提供的证据表明，凋亡 DNA 酶在一个网络中运行，其中成员通过它们产生的 DNA 断裂相互诱导。 从对底物的特异性来看，可分为DNaseⅠ、DNaseⅡ等分解DNA的酶；RNase、RNaseT1等分解RNA的酶。 一般来说，大都不具碱基特异性，但也有诸如脾脏RNase、RNaseT1等或限制性内切酶那种能够识别并切断特定的碱基或碱基序列的酶。 其中的限制內切酶又稱 限制酶，可切割特定的DNA位置。 核酸内切酶在形成细胞凋亡的典型特征——DNA片段化中，发挥着直接的重要作用.介绍了已知的参与细胞凋亡的二价金属离子依赖性和非依赖性核酸内切酶种类，其中二价金属离子依赖性主要有nuc18、DNaseⅠ、Ca<sup>2＋</sup>/Mg<sup>2＋</sup>核酸内切酶、Ca<sup>2＋</sup>/Mn<sup>2＋</sup>核酸内切酶、DNaseγ、nuc58和nuc40；二价金属离子非依赖型主要有DNaseⅡ及类似核酸内切酶.此外，还初步探讨了核酸内切酶降解染色质DNA的过程及其作用机制. 然而既然已 有类似 DNase Ⅱ的核酸内切酶参与细胞凋亡不 能排除 DNase Ⅱ本身降解 DNA 导致细胞凋亡 的可能性. DNase Ⅱ适宜的 p H 值 、离子的依 赖 , 对抑制剂的反应和分布的细胞类型等也与 凋亡得到证实 , 也将为 DNase Ⅱ有可能介入细 胞凋亡提供新的佐证.
凋亡早期，内源性核酸内切酶 (endonuclease)活化后剪切染色质DNA。 DNA的有序降解表现为形成180―200bP整数倍的寡聚核甘酸片段，在琼脂糖电泳中产生经典的“梯形条带”。 Nucleases play a direct and important role in dna fragmentation which is a hallmark of apoptosis. 我们的结果表明，DNase I，DNase X，DNase gamma和DNAS1L2具有相似但独特的核酸内切酶活性，并且在DNase I家族DNase中，DNase gamma能够在哺乳动物细胞中产生凋亡性DNA片段化。
OPEN
