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第十八章 核酸分子杂交技术概述- -第一节 核酸的分子结构(2)

时间:2006-06-25 14:12来源:大众医药网 作者:admin 点击: 123次

  (1)单拷贝顺序(single copy sequence):在整个DNA分子中只出现一次或少数几次,主要是编码蛋白质的结构基因。除组蛋白、角蛋白和肌动蛋白以外,几乎所有的蛋白质基因都是单拷贝顺序,平均为1000碱基对。单拷贝基因在整个基因组织中所占比例最高。在人的细胞中约占DNA含量的一半。

  (2)中等重复顺序(moderately repetitive sequences):有些基因如核蛋白体RNA基因、tRNA基因、组蛋白基因等在DNA分子中可重复出现几十到几千次,约占人细胞DNA含量的30~40%。以rRNA为例,在大肠杆菌中重复频率为7而果蝇中可重复千次。可见真核细胞中重复顺序比原核细胞高得多。

  (3)高重复顺序(highly repetitive sequences):可重复几百万次。往往是简单的重复顺序,如蟹的T-A-T-A-T-A-T。也有的较长如非洲绿猴DNA是以172个碱基对的顺序为基础重复几万次。高重复顺序一般位于异染色质上,多数不编码蛋白质或RNA,其功能还不太清楚,主要是起间隔作用,可能与调控有关。

  在重复顺序中还有一种反转重复顺序(inverted repetitive sequences)。其特点是一段碱基呈现回文结构,即一条单链回折即可形成互补的双链,故称为回文结构(palindromic structure)或发夹结构(hairpin structure)。这种结构对基因的复制与转录可能具有调节 控制功能。

  真核细胞中单拷贝顺序和重复顺序常常是中间隔排列的。不仅如此,在一个基因内部往往被一个或几个额外的顺序分割成若干片段,这种插入到基因内部的顺序称为插入顺序或内含子(intron)。内含子是不编码的顺序,而编码的碱基顺序则称为外显子(exon)。插入顺序是真核细胞DNA最主要的特征。

  真核生物由于存在着较多的重复顺序、特殊的插入顺序以及控制区和其它多余顺序,使得DNA总长度往往大于编码的结构基因,因此,实际基因数往往小于DNA分子。

  2.原核生物的基因组织原核生物DNA分子较小,基因组织也较简单,一般具有以下特点:

  (1)DNA分子绝大部分用于编码蛋白质,不编码部分(又称间隔区)通常包含控制基因表达的顺序。例如,噬菌体фX174中只有5%是非编码区。

  (2)功能相关的基因常常串联在一起,并转录在同一个mRNA分子中,称为多顺序反子。这种现象在真核生物中是很少见的。

  (3)基因重叠:例如фX174的E基因全部包括在D基因内,B基因则包括在查基因内。这种现象主要发现在病理DNA分子中,可能是由于DNA分子太小又要装入相当量的基因的缘故。

(责任编辑:泉水)
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