1.正義鏈/反義鏈 定義 2.正負(fù)鏈 定義 3.兩種定義的區(qū)分
一. 正義鏈 / 反義鏈定義:
mRNA轉(zhuǎn)錄時(shí)結(jié)合的那條鏈稱之為模板鏈,即堿基互補(bǔ)配對(duì)的那條鏈,那么由此可知非互補(bǔ)的鏈?zhǔn)欠悄0彐湣?/p>
根據(jù)堿基互補(bǔ)原則我們可以知道,
非模板鏈的堿基順序和mRNA是一致的
(除了其中的U/T替換)。顯然,這條非模板鏈對(duì)于mRNA是有意義的,存儲(chǔ)著mRNA的編碼信息,因此這條鏈也被稱為編碼鏈(coding strand)或者正義鏈(sense strand)。mRNA的序列信息對(duì)應(yīng)著編碼鏈5'->3'方向的序列信息(堿基順序一致)。有了編碼鏈就肯定有非編碼鏈,所以模板鏈也就是非編碼鏈或者反義鏈。
模板鏈 = 反義鏈 = 非編碼鏈
非模板鏈 = 正義鏈 = 編碼鏈?
(堿基順序和mRNA是一致的
(除了其中的U/T替換)
二.??
正負(fù)鏈 定義:
DNA是雙鏈的,對(duì)于一個(gè)參考基因組,一條鏈被指定為正鏈forward,那么另一條就是負(fù)鏈 reverse。這種定義是十分硬核的,并沒有什么生物學(xué)意義。如果非要說有什么意義,那么可能就是為了世界各地的命名規(guī)則統(tǒng)一,使得研究更為方便。
英文中通常將正負(fù)鏈寫為
forward / reverse
?strand,有時(shí)也會(huì)使用
plus / minus
?strand表示。
總結(jié)一下就是:
把序列與mRNA一致(只是T和U的區(qū)別)的核酸單鏈定為正鏈(+),不作模板轉(zhuǎn)錄,也稱為有義鏈(sense strand), 又稱編碼鏈(coding strand);
而將堿基序列與mRNA互補(bǔ)的核酸單鏈定為負(fù)鏈(-),作為模板轉(zhuǎn)錄,也稱為反義鏈(antisense strand)或模板鏈(template strand)。
正鏈(+)forward strand= 非模板鏈 = 編碼鏈(coding strand)= 正義鏈 / 有義鏈(sense strand)
負(fù)鏈(-)reverse strand= 模板鏈 = 非編碼鏈(noncoding strand) = 反義鏈 / 無義鏈(nonsense strand)
三.以上二者定義的區(qū)分
兩者是不同的定義方式,正義鏈反義鏈具有生物學(xué)意義,而正負(fù)鏈只是簡(jiǎn)單的規(guī)定。
當(dāng)說一個(gè)基因位于正鏈上時(shí),其含義是該基因的編碼鏈位于正鏈上。這意味著在該正鏈基因的轉(zhuǎn)錄期間,RNA聚合酶從負(fù)鏈讀取基因的模板序列,產(chǎn)生與正鏈上的序列對(duì)應(yīng)的mRNA。通常來說,我們所謂的基因可以粗暴的理解為是編碼鏈DNA序列。
我們都知道啟動(dòng)子是一段位于基因5'端上游的DNA序列,也就是說
啟動(dòng)子位于基因編碼鏈的5'端上游。那么在模板鏈上,啟動(dòng)子序列位于基因的3'端。
順式/反式調(diào)控元件也是如此。
基因的位置:一個(gè)基因位于正鏈或者負(fù)鏈的其中一條鏈上。我們知道,一個(gè)基因既有編碼鏈信息(或者說是正義鏈sense strand),也有模板鏈(也可以說是反義鏈 nonsense strand)。
大概50%的基因其模板鏈位于正鏈(forward strand)上,而另外50%的基因其模板鏈位于反鏈(reverse strand)上
。因此,我們可以知道正鏈上既可以有一個(gè)基因的正義鏈信息,也可以有另一個(gè)基因的反義鏈信息。當(dāng)然,一個(gè)基因的正義鏈信息位于正鏈上,那么它的反義鏈信息只能位于負(fù)鏈上。
DNA的方向:我們都知道DNA的方向是5'->3'方向,但是這在正負(fù)鏈上是如何表現(xiàn)得呢?在正鏈(forward strand)上,這個(gè)方向是從左往右的。而在負(fù)鏈上,這個(gè)方向是從右往左的。
在轉(zhuǎn)錄過程中,RNA聚合酶沿著編碼鏈DNA以5'->3'方向移動(dòng)(比如,若編碼鏈位于正鏈上,則RNA聚合酶是沿著DNA從左向右移動(dòng))。聚合酶從模板鏈上讀取堿基信息,并不斷合成mRNA序列。因此從模板鏈的角度來看,聚合酶是從3'->5'方向移動(dòng)。
DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄的方向都是從5'往3'方向延伸,沿模板鏈3'往5'方向;翻譯的方向是N往C,沿模板鏈5'往3'方向。
來源:簡(jiǎn)書(生信師姐)