Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Intergenic )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Иллюстрация межгенной ДНК

Межгенная область (IGR) представляет собой участок ДНК последовательностей , расположенных между генами . [1] Межгенные области - это подмножество некодирующей ДНК . Иногда некоторая межгенная ДНК управляет соседними генами, но большая ее часть пока не имеет известной функции. Это одна из последовательностей ДНК, которую иногда называют мусорной ДНК , хотя это только одно явление, обозначенное так, и сегодня в научных исследованиях этот термин используется реже. Недавно транскрибированная РНК из фрагментов ДНК в межгенных областях была известна как «темная материя» или «транскрипты темной материи». [2]

Свойства [ править ]

Inter генных области отличаются от внутри- генных областей (или интронов ), которые короткие, некодирующих областей , которые находятся в пределах генов, особенно в пределах генов эукариотических организмов.

Согласно исследованию генома человека , проведенному в рамках проекта ENCODE , благодаря «как расширению генных регионов за счет открытия новых изоформ, так и идентификации новых межгенных транскриптов, произошло заметное увеличение числа межгенных регионов (с 32 481 до 60 250) из-за их фрагментации и уменьшения их длины (с 14 170  п.н. до 3 949 п.н. медианной длины) » [3]

Ученые теперь искусственно синтезировали белки из межгенных регионов. [4]

Функции [ править ]

Исторически межгенные области иногда назывались мусорной ДНК, предполагая, что у них нет функции. Однако давно известно, что эти области действительно содержат функционально важные элементы, такие как промоторы и энхансеры. В частности, межгенные области часто содержат энхансерные последовательности ДНК, которые могут активировать экспрессию дискретных наборов генов на расстояниях в несколько тысяч пар оснований. Изменения белков, связанных с энхансерами, перепрограммируют экспрессию генов и влияют на фенотип клетки. [5] [6] Также межгенные области могут содержать еще не идентифицированные гены, такие как некодирующие РНК . Хотя о них мало что известно, считается, что они выполняют регулирующие функции. В последние годы ENCODEПроект более подробно изучает межгенные области у человека. [7] [8] Статистические методы были специально разработаны для обнаружения участков, связанных с признаками или заболеванием, расположенных в межгенной области, с использованием данных секвенирования всего генома , включая процедуру скользящего окна [9] и процедуру динамического окна. [10] [11]

Межгенные области в организмах [ править ]

У человека межгенные области составляют около 50% генома , тогда как у бактерий (15%) и дрожжей (30%) это количество намного меньше. [12]

У Plasmodium falciparum во многих межгенных регионах содержание AT составляет 90%. [13]

См. Также [ править ]

  • Экзон
  • Промоутер (биология)
  • КОДИРОВАТЬ
  • Гетерохроматин
  • Некодирующая ДНК
  • Повторяющаяся ДНК
  • Регуляторный ген
  • Секвенирование всего генома

Ссылки [ править ]

  1. ^ Тропп BE (2008). Молекулярная биология: гены в белки . Джонс и Бартлетт Обучение. ISBN 9780763709167.
  2. ^ Ван Бакель H, Nislow C, Blencowe BJ, Hughes TR (май 2010). «Большинство транскриптов« темной материи »связаны с известными генами» . PLOS Биология . 8 (5): e1000371. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1000371 . PMC 2872640 . PMID 20502517 .  
  3. ^ Джебали С., Дэвис КА, Меркель А., Добин А., Лассманн Т., Мортазави А. и др. (Сентябрь 2012 г.). «Пейзаж транскрипции в клетках человека» . Природа . 489 (7414): 101–8. Bibcode : 2012Natur.489..101D . DOI : 10.1038 / nature11233 . PMC 3684276 . PMID 22955620 .  
  4. ^ Dhar PK, Thwin CS, Тун K, Tsumoto Y, Maurer-Stroh S, Eisenhaber F, Surana U (февраль 2009). «Синтез неприродных частей из естественного геномного шаблона» . Журнал биологической инженерии . 3 : 2. дои : 10,1186 / 1754-1611-3-2 . PMC 2642765 . PMID 19187561 .  
  5. ^ Шмидта SF, Ларсен BD, чердак А, R Нильсен, Madsen Ю.Г., Mandrup S (сентябрь 2015). «Острая TNF-индуцированная репрессия генов клеточной идентичности опосредована NFκB-направленным перераспределением кофакторов из суперэнхансеров» . Геномные исследования . 25 (9): 1281–94. DOI : 10.1101 / gr.188300.114 . PMC 4561488 . PMID 26113076 .  
  6. ^ Vlahopoulos SA (август 2017). «Аберрантный контроль NF-κB при раке допускает транскрипционную и фенотипическую пластичность, сокращая зависимость от ткани хозяина: молекулярный режим» . Биология и медицина рака . 14 (3): 254–270. DOI : 10.20892 / j.issn.2095-3941.2017.0029 . PMC 5570602 . PMID 28884042 .  
  7. ^ Birney Е, Stamatoyannopoulos JA , Датта А, Гиго R, Gingeras TR, Маргулис ЕН, и др. (Июнь 2007 г.). «Идентификация и анализ функциональных элементов в 1% генома человека в рамках пилотного проекта ENCODE» . Природа . 447 (7146): 799–816. Bibcode : 2007Natur.447..799B . DOI : 10,1038 / природа05874 . PMC 2212820 . PMID 17571346 .   CS1 maint: discouraged parameter (link)
  8. Перейти ↑ Dunham I (сентябрь 2012 г.). «Интегрированная энциклопедия элементов ДНК в геноме человека» . Природа . 489 (7414): 57–74. Bibcode : 2012Natur.489 ... 57T . DOI : 10.1038 / nature11247 . PMC 3439153 . PMID 22955616 .  
  9. ^ Моррисон AC, Хуанг З., Ю Б, Меткалф G, Лю X, Баллантайн С и др. (Февраль 2017 г.). «Практические подходы к анализу последовательности всего генома признаков, связанных с сердцем и кровью» . Американский журнал генетики человека . 100 (2): 205–215. DOI : 10.1016 / j.ajhg.2016.12.009 . PMC 5294677 . PMID 28089252 .  
  10. ^ Li Z, Li X, Liu Y, Shen J, Chen H, Zhou H и др. (Май 2019 г.). «Процедура динамического сканирования для обнаружения редких вариантов ассоциации в исследованиях секвенирования всего генома» . Американский журнал генетики человека . 104 (5): 802–814. DOI : 10.1016 / j.ajhg.2019.03.002 . PMC 6507043 . PMID 30982610 .  
  11. ^ Ли, Зилин; Лю, Яову; Линь, Сихун (2020-09-14). «Одновременное обнаружение сигнальных областей с использованием статистики квадратичного сканирования с приложениями к исследованиям ассоциации всего генома» . Журнал Американской статистической ассоциации : 1–30. arXiv : 1710.05021 . DOI : 10.1080 / 01621459.2020.1822849 . ISSN 0162-1459 . 
  12. ^ Фрэнсис WR, Wörheide G (июнь 2017 г.). «Сходные отношения интронов к межгенной последовательности в геномах животных» . Геномная биология и эволюция . 9 (6): 1582–1598. DOI : 10.1093 / GbE / evx103 . PMC 5534336 . PMID 28633296 .  
  13. ↑ Gardner MJ, Hall N, Fung E, White O, Berriman M, Hyman RW и др. (Октябрь 2002 г.). «Последовательность генома малярийного паразита человека Plasmodium falciparum» . Природа . 419 (6906): 498–511. Bibcode : 2002Natur.419..498G . DOI : 10,1038 / природа01097 . PMC 3836256 . PMID 12368864 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • ENCODE thread Explorer Характеристика межгенных регионов и определение гена. Природа (журнал)