Характеристика геномов прокариот.

На сегодняшний день завершена расшифровка последовательностей нескольких десятков геномов прокариот и эукариот. Поскольку прокариоты имеют маленький геном, подходящий для клонирования генов методом дробовика, то для более 50 видов геномы уже расшифрованы и анализ более 200 находится в стадии завершения. Размеры геномов и количество генов у некоторых прокариот приведены ниже в таблице 4.

 

Таблица 4. Размер генома и количество генов у некоторых прокариот.

 

Виды Размеры генома (Mb) Количество генов
Escherichia coli 4,64
Bacillus subtilis 4,21
Haemophilus influenza 1,83
Ricketsia provaseki 1,11
Micoplasma pneumoniae 0,82
Micoplasma gentialum 0,58

 

На основе полученных результатов установлено, что размеры геномов простейших относительно малы (в основном менее 5 мегабаз), но широко варьируют от больших геномов бактерий (30 мегабаз у Bacillus megaterum) до маленьких геномов эукариот (12 мегабаз у дрожжей). Большинство исследованных геномов прокариот организованы в кольцевые молекулы ДНК. Однако, Borrelia burdoferi – возбудитель болезни Лайма у человека и некоторые виды Streptomyces имеют геномы в виде линейной ДНК.

Еще одной характерной чертой геномов бактерий оказалась очень высокая плотность генов, которая составила в среднем 1 на 1000 пар оснований (табл. 4). Причем, такая плотность присуща и E. coli с относительно большим геномом 4,6 мегабаз (4397 генов) и М. gentialum с самым маленьким геномом 0,6 мегабаз (503 гена). Плотно расположенные гены у бактерий обуславливают высокую пропорцию ДНК, кодирующую белки (85-90 %). Интересно, что только 1% бактериальной ДНК является некодирующей и чаще всего она представлена в форме транспозонов – элементов, которые могут перемещаться по геному. Интроныв бактериальных геномах практически отсутствуют.

Необходимо подчеркнуть важное свойство бактериальных геномов, связанное с тем, что большая часть генов у них локализуются совместно и являются полицистронными транскрипционными единицами, имеющими общий промотор и регулятор. Такая структура регуляции была открыта в ходе исследования метаболизма лактозы у E. coli еще в начале 60-х и получила название оперона. Упрощенная схема лактозного оперона, его структурных и регуляторных генов представлена на рисунке 34. В настоящее время установлено, что в геноме E. coli около 600 транскрипционных единиц являются оперонами.

 








Дата добавления: 2015-08-14; просмотров: 1476;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.