Enzyme T4 DNA ligase, còn được gọi là poly ( deoxyribonucleotide ) : poly (deoxyribonucleo) ligase (hình thành AMP) (EC 6.5.1.1) [9015-85-4], được lấy từ vi khuẩn T4 bị nhiễm Escherichia coli.
pyrophosphate dùng liên kết phosphodiester giữa các chuỗi polynucleotide. Các enzyme xúc tác cũng phản ứng trao đổi giữa pyrophosphate và ATP [1849].
Một đơn vị T4 DNA ligase được định nghĩa là hoạt động của enzyme có thể chuyển đổi 1 nmol của 32P từ pyrophosphate vào vật liệu có thể được hấp thụ bởi Norit trong 20 phút ở 37 0C [1849]. Khoảng pH tối ưu cho T4 DNA ligase là 7,2-7,8; ở pH 6.9 và 8.0, các enzyme có 46 và 56%, tương ứng, hoạt động của nó ở pH 7,6 [1850]. Enzyme cần Mg2+ cho hoạt động; Mn2+ là chỉ có 25% hiệu quả như Mg2+. Nồng độ thấp của các ion NH4+ không ảnh hưởng trên các phản ứng ligase T4 DNA. Mức độ cao của các cation hóa trị ức chế enzyme hoàn toàn [1851].
Sử dụng Các ligase T4 DNA được sử dụng để cắt đoạn DNA với một trong hai đầu 5'-hoặc 3'-nhô ra hoặc cắt tạo đầu bằng. Enzyme này là DNA ligase chỉ được biết đến có thể là chất xúc tác cùng cấp [1852]. Một ứng dụng quan trọng của T4 DNA ligase là việc chuẩn bị của các phân tử DNA tái tổ hợp nhân bản thử nghiệm. Các phân tử DNA tái tổ hợp tạo liên kết hidro có thể được tạo ra bằng cách ủ hai đoạn DNA có cắt tạo đầu so le hay đầu dính; T4 DNA ligase là enzyme lựa chọn nối đầu so le hay đầu dính như vậy nó đòi hỏi một trình tự chồng lợp nhỏ hơn DNA ligase E. coli.
Cắt tạo đầu so le hay đầu dính có thể được tạo ra bởi sự phân cắt DNA với enzyme giới hạn loại II. Một phương pháp khác là việc bổ sung các đuôi polyme đồng nhất bổ sung cho các đoạn phù hợp với đầu cuối transferase (G-Ctailing). Cắt tạo đầu so le hay đầu dính cũng có thể được tạo ra bởi cắt tạo đầu bằng với một mối liên kết DNA tổng hợp có chứa các trình tự nhận biết cho một enzyme hạn chế endonucleaza gắn kết điểm cuối.
Sau khi đánh dấu kết thúc bên trong 5'- với T4 polynucleotide kinase, T4 DNA ligase cũng có thể được sử dụng để xác định 3'-và các nhóm 5'cuối tại tại mạch đơn gần nhất [1850]. Hơn nữa, T4 DNA ligase có thể được áp dụng để xác định năng lực của
các enzym khác đóng vai trò tại điểm đứt và lỗ hổng trong các phân tử DNA kép. Ngoài ra, T4 DNA ligase có thể được sử dụng để nghiên cứu cấu trúc sơ cấp và thứ cấp của các phân tử DNA [1853] và có thể được áp dụng cho tổng hợp hóa học của DNA sợi kép với trình tự nucleotide cụ thể [1854].