molekulyarka_2_laba

Гено́м — совокупность наследственного материала, заключенного в клетке организма[1]. Геном содержит биологическую информацию, необходимую для построения и поддержания организма. Геном содержит:транскрибируемые последовательности(гены и мобильные элементы) и нетранскрибируемые(сателитные ДНК и уникальные некодирующие ДНК)

Геномы эукариот существенно больше геномов бактерий, у дрожжей примерно в 2 раза, а у человека – на три порядка, то есть в тысячу раз. Важным обстоятельством является то, что при переходе от прокариот к эукариотам увеличение генома происходит, главным образом, за счет появления огромного количества некодирующих последовательностей. Действительно, в геноме человека кодирующие области, то есть экзоны, суммарно занимают не более 3%, а по некоторым оценкам около 1% от общей длины ДНК.Более 50% генома человека занято последовательностями, многократно повторяющимися в молекуле ДНК. Большинство из них не входят в состав кодирующих областей генов. Некоторые повторяющиеся последовательности выполняют структурную роль. У человека геном состоит из 3,125 млрд. нуклеотидов, но генов – всего 20-25 тысяч, следовательно 85-90% составляет балластная (саттелитная) ДНК. ЕЕ функции невыяснены; в ее составе есть высокоповторяющиеся и уникальные последовательности. Некодирующие последовательности включают: интроны, межгенные последовательности, точки начала репликации, промотеры, операторы, терминаторы, псевдогены (почти идентичны функтональным генам, но нарушения последовательности не позволяют им экспресироваться), процессивные псевдогены (по структуре напоминают и-РНК и не имеют интронов). Существуют семейства генов – функциональные гены, гомологичне ему гены и псевдогены. Многие гены, продукты которых связаны функционально, образуют тандемы. Транскрипция их происходит одновременно. Гены внутри тандема разделены очень консервативными для вида последовательностями (JTS).

Сателлитная ДНК делиться на микросателлитную (повторяющиеся динуклеотиды) и минисателлитная (повторяющиеся тетрануклеотиды). Ее больше всего в гетерохроматине, в центромерах и теломерах хромосом. Выяснено, что удаление сателлитной ДНК не влияет на репликацию (видимо, ее функции – закрепление ДНК в ядре, стабилизация генома). В геноме эукариот много последовательностей, оставшихся от внедрения ретровирусов.

У про- и эукариот по геному распределены мобильные генетические элементы (например ретротранспазоны – когда-то потерявшие самостоятельность ретровирусы).