Există următoarele fracții în genomul eucariotelor.
1. Unic, adică secvențe care sunt prezentate într-o singură copie sau în câteva exemplare. De regulă, acestea sunt cistroni - genele structurale care codifică proteinele.
2. Repetițiile cu frecvență redusă - secvențe care se repetă de zeci de ori.
Repetițiile intermediare sau de mijloc sunt secvențe care repetă sute și mii de ori. Acestea includ gene ARNr (persoana 200 per set haploid de șoarece - 100, pisica - 1000 pești și plante cu flori - mii), gene tARN de proteine ribozomale si proteine histone.
4. Repetiții de înaltă frecvență, numărul cărora atinge 10 milioane (pe genom). ADN-ul șoarecilor este compus din 70% din secvențe unice, 20% din repetițiile de joasă frecvență și de frecvență medie, 10% din cele cu frecvență înaltă.
Repetițiile formează așa-numitele familii, prin care se înțelege un set de secvențe, complet sau mai mult omoloage între ele.
De multe ori, din cauza diferențelor semnificative în compoziția nucleotidică a repeta de mare ADN și restul tulpini per format prin centrifugare în gradient de densitate de cesiu clorură de dualitatea așa numitele vârfuri prin satelit, care sunt o densitate mai mare sau dinamică mai mică decât restul ADN-ului. Această fracțiune a genomului este reprezentată de un număr mic (10 ... 15) de familii de repetări scurte (5 ... 12 bp) care formează blocuri extinse. În cadrul blocurilor, grupurile de repetare ale familiilor individuale pot să se alăture unul cu celălalt, astfel încât ADN-ul prin satelit să aibă un fel de structură de patchwork. Hibridare fracții mari de secvențe-guvernamentale ADN Prin direct preparate cromozomiale posibile pentru a stabili că această fracțiune a genomului este localizată în regiunile heterochromatin constitutivă, mai ales centromerică și telomeric. Încă din anii 1930, sa arătat că aceste zone sunt inerte genetic, adică nu conțin gene. De fapt, astfel de secvențe mici care constituie ADN-ul prin satelit nu pot codifica nimic altceva decât oligopeptide. Mai mult, regiunile heterochromatice nu sunt transcrise. Astfel, în cazul secvențelor ADN de înaltă frecvență, se constată identitatea organizării moleculare și a proprietăților genetice ale ADN-ului cromozomial eucariot. Trebuie remarcat faptul că această fracțiune din marea majoritate a speciilor nu ocupă mai mult de 10% din genom. specii înrudite, cum ar fi șoarece și șobolan au diferite secvențe absolut la nivel înalt la șobolan compoziția lor nucleotidice nu diferă de ADN-ul care stau la baza, in timp ce genomul mouse-ul cuprinde o distinct bogată în AT Satel-aprins. Aceasta înseamnă că ADN-ul cu frecvență înaltă este capabil de schimbări rapide în cursul speciei.
Restul de 90% din genomul eucariotelor, ea euhromaticheskaya porțiune, construit pe principiul întrețesere (interspersii) secvențele unice și repetate. Convențional, există două tipuri principale interspersii, semi-nume care au completat pentru acele specii în care au fost descrise mai întâi: tip interspersiya „ksenopus“ (Detectare soția în Xenopus Xenopus laevis) și de tip „Drosophila“ (descris mai întâi în fructe zbura D. melanogaster). Aproximativ 50% din genomul Xenopus laevis are secvențe unice de 800 ... 1200 bp. alternativ cu repetarea, a cărei dimensiune medie este de 300 bp. În restul genomilor, cum ar fi "xenopus", distanțele dintre repetițiile învecinate depășesc în mod semnificativ 1 ... 2 bp. Structura genomului xenopus este larg răspândită, în special în rândul animalelor. Mamiferele și oamenii aparțin, de asemenea, acestui tip de organizare a genomului. Particularitatea genomului uman si alte primate face interspersnye vysokocha-repetiție-frecvență de aproximativ 300 pb La om, aceste repetiții conțin un site pentru a fi tăiat enzima restrik-TION Alu I. Numărul de repetiții Alu-like in genomul uman ajunge la 5 x 10 5 și după unii, chiar 10 în iunie.
Alu-ca secvențe de primate sunt duplicări parțiale ale secvenței B1 din genomul rozătoarelor, descris pentru prima oară de GP Georgiev și colegii săi.
În D. melanogaster, parametrii interspersoniei diferă brusc de specii cu tipul genomului xenopus: secvențe repetate de lungime de 5600 bp. alternativ cu unic, a cărui lungime nu este mai mică de 13000 bp.
Este interesant de observat că genomul unei fluturi de tip housefly este de tipul "xenopus". Acest fapt indică în mod direct că în cursul evoluției sunt posibile transformări foarte rapide ale naturii secvenței secvențelor și ale părții eucromatice a genomului. Păsările privind parametrii de intersperare ocupă o poziție intermediară între tipul de "xenopus" și tipul de "Drosophila". După cum arată rezultatele studiilor recente, multe specii de animale și plante în organizarea genomului nu pot fi atribuite strict nici unui tip. De exemplu, in genomul de repetitii lungi MLE-kopitayuschih întâlni - câteva mii de perechi de baze în genomul crinul la 90% din ADN-ul poate fi reprezentat prin repetarea unei secvențe-facultăți. De exemplu, genomul de mazăre nu conține secvențe unice care depășesc lungimea de 300 bp.
O altă trăsătură a secvențelor repetitive din genomul eucariot este repetarea inversată sau palindromul (vezi mai jos). În condițiile de renaturare, ele formează aproape instantaneu structuri duplex. În esență, palindromurile fac parte din repetițiile pro-intermediare. Totuși, unele repetări de înaltă frecvență în partea eucromatică a genomului, de exemplu, membrii familiilor Alu, pot să apară atât în poziția înainte, cât și în cea inversată. Uneori alte secvențe sunt legate între repetițiile inversate.
Trimiteți-le prietenilor: