重復(fù)序列

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重復(fù)序列 repetitive sequence

真核生物基因組相當(dāng)于基因的一股由只有一個(gè)復(fù)制DNA序列(也稱單一DNA,unique sequence,single copy seqence,nonrepetitive sequence等)和具有多數(shù)反復(fù)存在的DNA順序組成。稱后者為重復(fù)順序。組成基因組的DNA順序,根據(jù)其重復(fù)的頻度可分為三類。一是基因組只有一個(gè)復(fù)制順序的單一DNA,二為高度重復(fù)順序(highly repetitivesequence),由較短的順序105—107次直線連結(jié)而成,其中含隨體DNA等。第三為中等程度的重復(fù)順序(moderately repetitive sequence),為有300—500個(gè)核苷對(duì)的大致相同的順序——例如在將哺乳類的DNA用限制酶AluI(AG↓CT)切斷時(shí)所產(chǎn)主的主要片斷中所見(jiàn)到的高頻率(105)的順序(AluIfamily)——與單一DNA一起分散存在的,以及像核糖體RNA基因或組蛋白基因群那樣的多次成直線相連存在的(多基因群)都包含在這一類中。此外有在反方向上重復(fù)的順序(inverted repetitive seq-uence),其變性DNA折疊成發(fā)夾結(jié)構(gòu)(hairpinstructure,foldback structure,snapback stru-cture),在編碼分析中可迅速再結(jié)合的類型。

染色體上存在的大量無(wú)轉(zhuǎn)錄活性的重復(fù)DNA序列。其組織形式有兩種:串聯(lián)重復(fù)序列;分散重復(fù)序列。前一種成簇存在于染色體的特定區(qū)域,后一種分散于染色體的各位點(diǎn)上。

大體可分成3大類。(1)高度重復(fù)序列:重復(fù)幾百萬(wàn)次,一般是少于10個(gè)核苷酸殘基組成的短片段。如異染色質(zhì)上的衛(wèi)星DNA。它們是不翻譯的片段。在小鼠中約占基因組的10%。(2)中度重復(fù)序列:重復(fù)次數(shù)為幾十次到幾千次。在小鼠中約占20%。如rRNA基因、tRNA基因和某些蛋白質(zhì)(如組蛋白、肌動(dòng)蛋白、角蛋白等)的基因。(3)單一序列:在整個(gè)基因組中只出現(xiàn)一次或少數(shù)幾次的序列,在小鼠中約占基因組的70%。如珠蛋白基因、卵清蛋白基因、絲心蛋白基因等。實(shí)驗(yàn)證明,所有真核生物染色體可能均含重復(fù)序列而原核生物一般只含單一序列。高度和中度重復(fù)序列的含量隨真核生物物種的不同而變化。

重復(fù)序列的作用

大量合成蛋白質(zhì)和核酸

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