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與蛋白質結合形成染色體,儲存于細胞核內,除配子細胞外,體細胞內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.真核細胞基因轉錄產物為單順反子。一個結構基因經過轉錄和翻譯生成一個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。
【答案】:原核基因組的結構特點如下:(1)結構簡練。非編碼序列極少,這與真核細胞DNA冗余現象完全不同;(2)存在轉錄單元,轉錄產物為多順反子mRNA;(3)有重疊基因。同一段DNA含有兩種不同蛋白質的信息。
真核基因組結構特點:(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)真核基因組的轉錄產物為單順反子;(5)真核基因是斷裂基因,有內含子結構;(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構。[考點]原核與真核基因組結構特點。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構,有多條染色體,DNA相對分子量相對很大。、兩者在基因組結構上有明顯的不同。
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,還含有各種質粒和轉座因子.質粒常為雙鏈環(huán)狀DNA,可獨立復制,有的既可以游離于細胞質中,也可以整合到染色體上.轉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.
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序列并不轉錄成mRNA用于指導蛋白質的合成.DNA的復性動力學研究發(fā)現這些非編碼區(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.在基因內部也有許多能轉錄但不翻譯的間隔序列(內含子).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.
真核生物基因組有以下特點.
1.真核生物基因組DNA與蛋白質結合形成染色體,儲存于細胞核內,除配子細胞外,體細胞內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.真核細胞基因轉錄產物為單順反子.一個結構基因經過轉錄和翻譯生成一個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構特點分為三種.
(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,同一條鏈內的互補的拷貝可以形成鏈內堿基配對,形成發(fā)夾式或“+”字形結構.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),這種結構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(包括酶)和DNA的結合位點.
b.參與基因表達的調控DNA的重復順序可以轉錄到核內不均一RNA分子中,而有些反向重復順序可以形成發(fā)夾結構,這對穩(wěn)定RNA分子,免遭分解有重要作用.
c.參與轉位作用幾乎所有轉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構,因此在轉位作用中即能連接非同源的基因,又可以被參與轉位的特異酶所識別.
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,可能與染色體減數分裂時染色體配對有關,即同源染色體之間的聯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十至數萬(
1、真核生物基因組DNA與蛋白質結合形成染色體,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、真核細胞基因的轉錄產物為單順反式。結構基因被轉錄并翻譯成mRNA分子和多肽鏈。
3、有重復,重復次數可以超過一百萬次。
4、在基因組中,非編碼區(qū)多于編碼區(qū)。
5、大多數基因含有內含子,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“+”結構。
反轉重復序列(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。
真核細胞基因組結構特點:
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與蛋白質結合形成染色體,儲存于細胞核內
4.基因組中不編碼的區(qū)域遠多于編碼區(qū)域
5.真核生物的轉錄產物一般為單順反子。
6.高等真核生物的大部分基因有內含子,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,少數情況下被DNA介導。
基因表達調控方式:對大多數真核細胞來說,基因表達調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“預定”的、有序的、不可逆轉的分化、發(fā)育過程,并能使生物的組織和器官保持正常功能。
真核生物基因調控可分為兩大類:
第一類,是瞬時調控或稱可逆性調控,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節(jié)。
第二類,是發(fā)育調控或稱不可逆調控,是真核基因調控的精髓部分,它決定了真核細胞生長、分化、發(fā)育的全部進程。
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以上就是真核生物基因組的特點的全部內容,1、真核生物基因組DNA與蛋白質結合形成染色體,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、真核細胞基因的轉錄產物為單順反式。結構基因被轉錄并翻譯成mRNA分子和多肽鏈。3、有重復,重復次數可以超過一百萬次。4、在基因組中,非編碼區(qū)多于編碼區(qū)。5、。