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DNA鉴定-真核细胞基因的结构特征

    在DNA分子中,那些包含有遗传编码,能够编码蛋白质产物的片段叫做结构基因。高等真核生物的结构基因多为一种“断裂基因”(split gene)。一个断裂基因中含有几个编码序列,叫外显子( exon),基因的编码序列被一个个插入的非编码序列隔开,这些间隔序列叫内含子(intron)。例如:人血红蛋白p珠蛋白基因全长1700bp,编码146个氨基酸'基因包  3个外显子和2个内含子。不同基因外显子的数目有多有少,最多的可有40多个,如胶原蛋白基因。基因转录时,内含子与外显子均被转录成初级mRNA,然后要经过剪接去除内含子部分,成熟的mRNA只保留有外显子的信息。分析结构基因内含子,发现有一共同的特征,即5,端总是以GT开始,3,端总是以AG结束,这些特征可能是mRNA剪接加工的信号。  值得注意的是真核基因中非编码序列占有比例一般要比编码区大。例如:p珠蛋白基因编码  146个氨基酸,只需要438个核苷酸长度编码,仅占1700bp基因长度的25.8%。人类第四因子基因长186kb,有26个外显子和25个内含子,编码2552个氨基酸,该基因中编码序列只占全基因的4%

    在基因的3′端和5′端还有一些特殊的短序列,可能对基因的转录和翻译起到调控作用。例如:在基因的上游25~ 30bp处含有TATA框,是转录的起点,能提供RNA聚合酶识别转录起点的信号。在基因3,端的下游有一个AATAAA序列,是多聚腺苷酸附加信号。另外在第一外显子上游有前导序列,最后外显子下游有尾随序列,均为非编码序列,能被转录,但不翻译。基因转录起始点上游有启动子序列,可能远距基因起点lkb,但它对基因转录起重要的调控作用。

 

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