Smysl (molekulární biologie)

Protože komplementární povahu párování bází mezi nukleové kyseliny polymery, double-stranded DNA molekula se skládá ze dvou pramenů sekvence, které jsou reverzní doplňuje navzájem. Abychom pomohli molekulárním biologům specificky identifikovat každý pramen jednotlivě, jsou tyto dva prameny obvykle diferencovány jako „smyslový“ pramen a „antisense“ pramen., Jednotlivé vlákno DNA je označován jako pozitivní smysl (také pozitivní (+) nebo prostě smysl), pokud jeho nukleotidové sekvence přímo odpovídá sekvenci RNA přepis, který je přeložen nebo překlad do sekvence aminokyselin (za předpokladu, že thymin bází v sekvenci DNA nahrazuje uracil bází v RNA sekvenci). Druhý řetězec dvouvláknové molekuly DNA je označován jako negativní smysl (také negativní ( – ) nebo antisense) a je zpětně komplementární jak k řetězci pozitivního smyslu, tak k přepisu RNA., To je vlastně antisense vlákno, které je použito jako šablona, podle které RNA polymerázy vytvořit RNA, přepis, ale komplementární párování bází, podle které nukleové kyseliny polymerace nastane, znamená to, že sekvence RNA, přepis bude vypadat stejné v tom smyslu, pramen, na rozdíl od RNA přepis je použití uracil namísto thyminu.

někdy se fráze kódující řetězec a řetězec šablon vyskytují namísto smyslu a antisense a v kontextu dvouvláknové molekuly DNA je použití těchto pojmů v podstatě ekvivalentní., Kódovací / smyslový pramen však nemusí vždy obsahovat kód, který se používá k výrobě proteinu; mohou být transkribovány Jak proteiny kódující, tak nekódující RNA.

termíny „sense“ a „antisense“ jsou relativní pouze ke konkrétní RNA přepis a ne do vlákna DNA jako celku. Jinými slovy, buď řetězec DNA může sloužit jako smyslový nebo antisense pramen. Většina organismů s dostatečně velkými genomy využít obou pramenů, přičemž každý pramen fungování jako prvku šablony pro různé RNA transkriptů v různých místech po stejné molekuly DNA., V některých případech, RNA transkripty mohou být přepisována v obou směrech (tj. na obou strand) ze společného promotoru regionu, nebo budou přepsány z uvnitř intronů a to buď na oblast (viz „ambisense“ níže).

Antisense DNAEdit

DNA smysl pramen vypadá jako messenger RNA (mRNA) přepis, a proto může být použit ke čtení očekávané kodon sekvence, která bude nakonec být použity během translace (syntéza proteinů) vytvořit sekvence aminokyselin a pak protein., Například sekvence “ ATG „v řetězci smyslu DNA odpovídá kodonu“ AUG “ v mRNA, který kóduje aminokyselinu methionin. Nicméně, DNA smysl pramen sám o sobě není použit jako templát pro mRNA; je to DNA antisense strand, které slouží jako zdroj bílkovin kód, protože s bází komplementární k DNA smysl pramen, který je použit jako templát pro mRNA. Protože transkripce vede k tomu, že produkt RNA je komplementární k řetězci šablony DNA, mRNA je komplementární k řetězci antisense DNA.,

Schéma ukazuje, jak „antisense“ vlákna DNA, může interferovat s proteiny překlad

Proto, základní triplet 3′-TAC-5′ DNA antisense strand (komplementární k 5′-ATG-3′ DNA smysl pramen) je použit jako šablony, které výsledky v 5′-AUG-3 základní triplet v mRNA. Dna sense strand bude mít triplet ATG, který vypadá podobně jako mRNA triplet AUG, ale nebude použit k výrobě methioninu, protože nebude přímo použit k výrobě mRNA., Řetězec DNA sense se nazývá“ smyslový “ pramen ne proto, že bude použit k výrobě bílkovin (nebude), ale proto, že má sekvenci, která odpovídá přímo sekvenci kodonu RNA. Podle této logiky je samotný přepis RNA někdy popsán jako“smysl“.,

Příklad s double-stranded DNAEdit

DNA strand 1: antisense strand (přepisována) → RNA (smysl) DNA 2: smysl vlákna

Některé regiony v rámci double-pletl DNA molekulu kód pro geny, které jsou obvykle pokyny specifikující pořadí, ve kterém aminokyseliny jsou sestaveny, aby se proteiny, jakož i na regulační sekvence, sestřih stránky, nekódující introny, a další genové produkty. Pro buňku, která tuto informaci používá, slouží jeden řetězec DNA jako šablona pro syntézu komplementárního řetězce RNA., Přepisována DNA strand je tzv. template strand, s antisense sekvence, mRNA přepis vyrobené ze to je řekl, aby byl smysl sekvence (doplněk antisense). Na untranscribed DNA, komplementární k přepsal pramen, je také řekl, aby měl smysl, posloupnost, má to stejný smysl sekvenci jako mRNA přepis (i když T bází v DNA jsou nahrazeny s U bází v RNA).

3’CGCTATAGCGTTT 5′ DNA antisense strand (šablona/noncoding) Použít jako šablony pro transkripci.,
5′GCGATATCGCAAA 3′ DNA sense strand (nontemplate/coding) Complementary to the template strand.
5′GCGAUAUCGCAAA 3′ mRNA sense transcript RNA strand that is transcribed from the noncoding (template/antisense) strand. Note1: Except for the fact that all thymines are now uracils (T → U), it is complementary to the noncoding (template/antisense) DNA strand and identical to the coding (nontemplate/sense) DNA strand.,
3’CGCUAUAGCGUUU 5′ mRNA antisense transkriptu RNA, která je přepisována z kódování (nontemplate/smysl) pramen. Poznámka: s výjimkou skutečnosti, že všechny tyminy jsou nyní uracily (T → U), je komplementární k kódování (nontemplate/sense) dna pramen a totožný s nekódování (šablona/antisense) dna pramen.,

jména přiřazen ke každé vlákno ve skutečnosti závisí na směru, který vám psaní sekvenci, která obsahuje informace pro proteiny („smysl“ informací), není na pramen, který je líčen jako „nahoře“ nebo „dole“ (což je libovolný)., Jediné biologické informace, které jsou důležité pro označování pramenů je relativní umístění terminálu 5′ fosfátovou skupinou a svorkou 3′ hydroxylové skupiny (na koncích vlákna nebo sekvence), protože tyto končí určit směr transkripce a translace. Sekvence napsaná 5 ‚- CGCTAT-3 ‚je ekvivalentní sekvenci napsané 3 ‚- TATCGC-5′, pokud jsou zaznamenány konce 5′ a 3′. Pokud nejsou konce označeny, předpokládá se, že obě sekvence jsou zapsány ve směru 5′-to-3‘., „Watson strand „odkazuje na 5′-to-3′ Horní Pramen (5’→3′), zatímco“ Crick strand „odkazuje na 5′-to-3′ spodní pramen (3’←5′). Oba Watson a Crick prameny mohou být buď sense nebo antisense vlákna v závislosti na konkrétním genu, produkt vyrobený z nich.,

například, notace „YEL021W“, alias URA3 gen použity v Národním Centru pro Biotechnologické Informace (NCBI) databáze, označuje, že tento gen je v 21 open reading frame (ORF) z centromerou levé paže (L) Kvasnice (Y) chromozom číslo V (E), a že výraz kódování strand je Watson pramen (W). „YKL074C“ označuje 74 ORF na levé straně centromera chromozomu XI a že kódování strand je Crick pramen (C). Další matoucí termín odkazující na „Plus“ a „Minus“ pramen je také široce používán., Ať už je pramen smysl (pozitivní) nebo antisense (negativní), výchozí sekvence dotazu v NCBI BLAST alignment je „Plus“ pramen.

Share

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *