三种DNA重组:同源重组 位点特异性重组 转座子介导的重组
三种DNA重组:同源重组 位点特异性重组 转座子介导的重组
同源重组、位点特异性重组以及转座子介导的DNA重组(即转座重组)概念见“学习要点”。同源重组、位点特异性重组、转座重组三种DNA重组方式在机制上的差异:
同源重组依赖同源区域的存在。在真核生物中,重组发生于减数分裂的“四分体期”,其中只有两条参与重组;原核生物的同源重组依赖rec基因(recA、recB、recC、recD)的产物,即RecA蛋白和RecBCD蛋白。
位点特异性重组:其重组过程与噬菌体和细菌的特异性DNA序列有关,包括一小段同源序列。参与此过程的酶仅作用于一对特殊的靶序列。因此,这种重组过程中,不仅需要同源序列,同时需要有位点特异性的蛋白因子参与催化过程,但不需要RecA蛋白的参与。由于这些蛋白因子不能催化其他任意两条同源或非同源的DNA片段间的重组,因而保证了重组的高度专一性和高度保守性,所以这类重组又称为保守重组(conservative recombination)。
转座重组属异常重组类型。重组发生在序列不相同的DNA分子间,即一段DNA序列插入到另一段DNA序列中,不需要依赖任何序列同源性,也不需要RecA蛋白的参与。这种使某些元件从一个位置向其他位置移动的方式称为转座(transposition)。 在转座过程中,转座元件从染色体的一个区段转移到另一区段或从一条染色体转移到另一条染色体,这与转座子同受体DNA分子间的序列同源性无关,只需在转座和复制有关的酶的作用下,在转座后经DNA复制而实现重组,因此转座重组又称为复制重组。
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