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真核生物基因組的特點,真核編碼基因的主要元件

  • 生物
  • 2024-08-13

真核生物基因組的特點?真核生物基因組有以下特點 1.真核生物基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲存于細胞核內(nèi),除配子細胞外,體細胞內(nèi)的基因的基因組是雙份的(即雙倍體,diploid),即有兩份同源的基因組。2.真核細胞基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子。一個結(jié)構(gòu)基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯生成一個mRNA分子和一條多肽鏈。3.存在重復序列,那么,真核生物基因組的特點?一起來了解一下吧。

真核基因組多由什么組成

【答案】:原核基因組的結(jié)構(gòu)特點如下:(1)結(jié)構(gòu)簡練。非編碼序列極少,這與真核細胞DNA冗余現(xiàn)象完全不同;(2)存在轉(zhuǎn)錄單元,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為多順反子mRNA;(3)有重疊基因。同一段DNA含有兩種不同蛋白質(zhì)的信息。

真核基因組結(jié)構(gòu)特點:(1)真核基因組龐大,一般都遠大于原核生物的基因組。(2)真核基因組存在大量的重復序列;(3)真核基因組的大部分為非編碼序列,占整個基因組序列的90%以上,這是真核生物與細菌和病毒之間的最主要的區(qū)別;(4)真核基因組的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子;(5)真核基因是斷裂基因,有內(nèi)含子結(jié)構(gòu);(6)真核基因組存在大量的順式作用元件,包括啟動子、增強子、沉默子等;(7)真核基因組中存在大量的DNA多態(tài)性;(7)真核基因組具有端粒結(jié)構(gòu)。[考點]原核與真核基因組結(jié)構(gòu)特點。原核生物基因組很小,大多只有一條染色體,且DNA含量少。真核生物細胞都有明顯的核結(jié)構(gòu),有多條染色體,DNA相對分子量相對很大。、兩者在基因組結(jié)構(gòu)上有明顯的不同。

dna聚合酶一二三的作用

原核生物基因組和真核生物基因組的區(qū)別:

1、真核生物基因組指一個物種的單倍體染色體組(1n)所含有的一整套基因.還包括葉綠體、線粒體的基因組.

原核生物一般只有一個環(huán)狀的DNA分子,其上所含有的基因為一個基因組.

2、原核生物的染色體分子量較小,基因組含有大量單一順序(unique-sequences),DNA僅有少量的重復順序和基因.

真核生物基因組存在大量的非編碼序列.包括:.內(nèi)含子和外顯子、.基因家族和假基因、重復DNA序列.真核生物的基因組的重復順序不但大量,而且存在復雜譜系.

3、原核生物的細胞中除了主染色體以外,還含有各種質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座因子.質(zhì)粒常為雙鏈環(huán)狀DNA,可獨立復制,有的既可以游離于細胞質(zhì)中,也可以整合到染色體上.轉(zhuǎn)座因子一般都是整合在基因組中.

真核生物除了核染色體以外,還存在細胞器DNA,如線粒體和葉綠體的DNA,為雙鏈環(huán)狀,可自主復制.有的真核細胞中也存在質(zhì)粒,如酵母和植物.

4、原核生物的DNA位于細胞的中央,稱為類核(nucleoid).

真核生物有細胞核,DNA序列壓縮為染色體存在于細胞核中.

5、真核基因組都是由DNA序列組成,原核基因組還有可能由RNA組成,如RNA病毒.

基因的功能主要表現(xiàn)在兩個方面

真核生物的基因組一般比較龐大,例如人的單倍體基因組由3×106 bp堿基組成,按1000個堿基編碼一種蛋白質(zhì)計,理論上可有300萬個基因.但實際上,人細胞中所含基因總數(shù)大概會超過10萬個.這就說明在人細胞基因組中有許多DNA序列并不轉(zhuǎn)錄成mRNA用于指導蛋白質(zhì)的合成.DNA的復性動力學研究發(fā)現(xiàn)這些非編碼區(qū)往往都是一些大量的重復序列,這些重復序列或集中成簇,或分散在基因之間.在基因內(nèi)部也有許多能轉(zhuǎn)錄但不翻譯的間隔序列(內(nèi)含子).因此,在人細胞的整個基因組當中只有很少一部份(約占2-3%)的DNA序列用以編碼蛋白質(zhì).

真核生物基因組有以下特點.

1.真核生物基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲存于細胞核內(nèi),除配子細胞外,體細胞內(nèi)的基因的基因組是雙份的(即雙倍體,diploid),即有兩份同源的基因組.

2.真核細胞基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子.一個結(jié)構(gòu)基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯生成一個mRNA分子和一條多肽鏈.

3.存在重復序列,重復次數(shù)可達百萬次以上.

4.基因組中不編碼的區(qū)域多于編碼區(qū)域.

5.大部分基因含有內(nèi)含子,因此,基因是不連續(xù)的.

6.基因組遠遠大于原核生物的基因組,具有許多復制起點,而每個復制子的長度較小.

高度重復序列:

高度重復序列在基因組中重復頻率高,可達百萬(106)以上,因此復性速度很快.在基因組中所占比例隨種屬而異,約占10-60%,在人基因組中約占20%.高度重復順序又按其結(jié)構(gòu)特點分為三種.

(1)倒位(反向)重復序列

這種重復順序復性速度極快,即使在極稀的DNA濃度下,也能很快復性,因此又稱零時復性部分,約占人基因組的5%.反向重復序列由兩個相同順序的互補拷貝在同一DNA鏈上反向排列而成.變性后再復性時,同一條鏈內(nèi)的互補的拷貝可以形成鏈內(nèi)堿基配對,形成發(fā)夾式或“+”字形結(jié)構(gòu).倒位重復(即兩個互補拷貝)間可有一到幾個核苷酸的間隔,也可以沒有間隔.沒有間隔的又稱回文(palimdr-ome),這種結(jié)構(gòu)約占所有倒位重復的三分之一.若以兩個互補拷貝組成的倒位重復為一個單位,則倒位重復的單位約長300bp或略少.兩個單位之間有一平均1.6kb的片段相隔,兩對倒位重復單位之間的平均距離約12kb,亦即它們多數(shù)散布非群集于基因組中.

(2)衛(wèi)星DNA

衛(wèi)星DNA(satelliteDNA)是另一類高度重復序列,這類重復順序的重復單位一般由2-10bp組成,成串排列.由于這類序列的堿基組成不同于其他部份,可用等密度梯度離心法將其與主體DNA分開,因而稱為衛(wèi)星DNA或隨體DNA.在人細胞組中衛(wèi)星DNA約占5-6%.按照它們的浮力密度不同,人的衛(wèi)星DNA可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四種.果蠅的衛(wèi)星DNA順序已經(jīng)搞清楚,可分為三類,這三類衛(wèi)星DNA都是由7bp組成的高度重復順序:衛(wèi)星Ⅰ為5'ACAACT3',衛(wèi)星Ⅱ為5'ACAAATT3'.而蟹的衛(wèi)星DNA為只有AT兩個堿基的重復順序組成.

(3)較復雜的重復單位組成的重復順序

這種重復順序為靈長類所獨有.用限制性內(nèi)切酶HindⅢ消化非洲綠猴DNA,可以得到重復單位為172bp的高度重復順序,這種順序大部份由交替變化的嘌呤和嘧啶組成.有人把這類稱為α衛(wèi)星DNA.而人的α衛(wèi)星DNA更為復雜,含有多順序家族.

(4)高度重復順序的功能

a.參與復制水平的調(diào)節(jié)反向序列常存在于DNA復制起點區(qū)的附近.另外,許多反向重復序列是一些蛋白質(zhì)(包括酶)和DNA的結(jié)合位點.

b.參與基因表達的調(diào)控DNA的重復順序可以轉(zhuǎn)錄到核內(nèi)不均一RNA分子中,而有些反向重復順序可以形成發(fā)夾結(jié)構(gòu),這對穩(wěn)定RNA分子,免遭分解有重要作用.

c.參與轉(zhuǎn)位作用幾乎所有轉(zhuǎn)位因子的末端都包括反向重復順序,長度由幾個bp到1400bp.由于這種順序可以形成回文結(jié)構(gòu),因此在轉(zhuǎn)位作用中即能連接非同源的基因,又可以被參與轉(zhuǎn)位的特異酶所識別.

d.與進化有關不同種屬的高度重復順序的核苷酸序列不同,具有種屬特異性,但相近種屬又有相似性.如人的α衛(wèi)星DNA長度僅差1個堿基(前者為171bp,后者為172bp),而且堿基序列有65%是相同的,這表明它們來自共同的祖先.在進化中某些特殊區(qū)段保守的,而其他區(qū)域的堿基序列則累積著變化.

e.同一種屬中不同個體的高度重復順序的重復次數(shù)不一樣,這可以作為每一個體的特征,即DNA指紋

f.α衛(wèi)星DNA成簇的分布在染色體著絲粒附近,可能與染色體減數(shù)分裂時染色體配對有關,即同源染色體之間的聯(lián)會可能依賴于具有染色體專一性的特定衛(wèi)星DNA順序.

中度重復順序

中度重復序列大致指在真核基因組中重復數(shù)十至數(shù)萬(

真核原核基因組區(qū)別

1、真核生物基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲存在細胞核中。除了配子外,體細胞中的基因基因組是二倍體,即有兩個同源的基因組。

2、真核細胞基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反式。結(jié)構(gòu)基因被轉(zhuǎn)錄并翻譯成mRNA分子和多肽鏈。

3、有重復,重復次數(shù)可以超過一百萬次。

4、在基因組中,非編碼區(qū)多于編碼區(qū)。

5、大多數(shù)基因含有內(nèi)含子,因此基因是不連續(xù)的。

6、基因組比原核生物要大得多,原核生物有許多復制起點,每個復制子的長度都較小。

擴展資料;

倒位重復序列;

這種重復序列即使在DNA濃度很低的情況下,也能很快地進行復性,因此也被稱為零時間復性部分,約占人類基因組的5%。反向重復序列由同一序列的兩個互補拷貝組成,在同一DNA鏈上反向排列。變性后復性時,同一鏈中的互補拷貝在鏈中形成堿基對,形成發(fā)夾或“+”結(jié)構(gòu)。

反轉(zhuǎn)重復序列(即兩個互補拷貝)可以有一到幾個核苷酸間隔,也可以沒有間隔。Palimdr-ome沒有間隔,約占所有反向重復的三分之一。如果將兩個互補拷貝組成的倒排重復單元作為一個單元,則倒排重復單元的長度約為300bp或稍短。

兩個單位之間的平均距離為1.6kb,兩對反向重復單位之間的平均距離約為12KB,也就是說,它們大多分散在基因組中。

簡述真核生物基因組的特點

真核細胞基因組結(jié)構(gòu)特點:

1.真核基因組遠大于原核生物基因組,也比較復雜

2.基因組中常具有許多復制起點

3.基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲存于細胞核內(nèi)

4.基因組中不編碼的區(qū)域遠多于編碼區(qū)域

5.真核生物的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物一般為單順反子。

6.高等真核生物的大部分基因有內(nèi)含子,因此基因編碼區(qū)是不連續(xù)的。

7.存在重復序列,重復次數(shù)可以是幾次、幾十次,甚至高達百萬次。

8.高等真核生物基因組中存在一些可移動的DNA因素,這些因素的移動多被RNA介導,少數(shù)情況下被DNA介導。

基因表達調(diào)控方式:對大多數(shù)真核細胞來說,基因表達調(diào)控的最明顯特征是能在特定時間和特定的細胞中激活特定的基因,從而實現(xiàn)“預定”的、有序的、不可逆轉(zhuǎn)的分化、發(fā)育過程,并能使生物的組織和器官保持正常功能。

真核生物基因調(diào)控可分為兩大類:

第一類,是瞬時調(diào)控或稱可逆性調(diào)控,相當于原核細胞對環(huán)境變化所做出的反應,包括某種底物或激素水平升降時,或細胞周期不同階段中酶活性的調(diào)節(jié)。

第二類,是發(fā)育調(diào)控或稱不可逆調(diào)控,是真核基因調(diào)控的精髓部分,它決定了真核細胞生長、分化、發(fā)育的全部進程。

大體是這樣,希望能幫到你~~~

以上就是真核生物基因組的特點的全部內(nèi)容,1、真核生物基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲存在細胞核中。除了配子外,體細胞中的基因基因組是二倍體,即有兩個同源的基因組。2、真核細胞基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反式。結(jié)構(gòu)基因被轉(zhuǎn)錄并翻譯成mRNA分子和多肽鏈。3、有重復,重復次數(shù)可以超過一百萬次。4、在基因組中,非編碼區(qū)多于編碼區(qū)。5、。

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