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基因的分子构造
X乃虎黄美娟
〔中国科学院遗传发育所〕〔大学生命科学学院〕
〔2021年3月修订〕
一．假设干概念
1.
5—末端和3—末端
5—末端：系指具有一个自由的或加帽的5—磷酸基团〔5-P)之核苷酸链的末端。
3—末端：系指具有一个自由的或是磷酸化的3—羟基〔3-OH)之核苷酸链的末端。
2.上游与下游
这是用来描述多核苷酸链或蛋白质多肽链分子中相反取向或相对位置关系的一对
术语。上游〔upstream〕和下游〔downstream〕在不同的场合代表不同的含义：
(1)基因的DNA或mRNA分子:
上游：位于5-末端的序列叫上游序列。
下游：位于3-末端的序列叫下游序列。
(2)在基因的转录反响中：
上游：位于转录起点5-方向的DNA序列叫上游。
下游：位于转录起点3-方向的DNA序列叫下游。
(3)蛋白质多肽链:
上游：处于N-端的氨基酸序列为上游。
下游：处于C-端的氨基酸序列为下游。
(4)在基因工程研究中：
上游：基因的克隆、别离、转化、表达和调节等研究工作统称上游。
下游：转基因之后的细菌培养与发酵以及转基因动植物的培育、表达产物的别离纯化及鉴定等研究工
作统称下游。
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3.上游序列与下游序列
在基因的DNA序列中，头一个被转录的核苷酸碱基叫做转录起点，通常是A或G,其坐
标定为+1。.
(1)上游序列
位于转录起点5一侧的DNA叫做上游序列。其核苷酸碱基的坐标定为负。例如-1
-5，-10。
(2)下游序列
位于转录起点3-侧的DNA叫做下游序列。其核苷酸碱基的坐标定为正。例如+3,+5，+10。
4.5侧翼序列区和3侧翼序列区
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(1)5-侧翼序列区〔5-flankingsequenceregion)
位于mRNA转录起点之前的一段长度有限的DNA序列区，叫做5-侧翼序列区，或者泛称为启
动子区。在该区存在着数种控制基因转录的信号：
a.确定mRNA起点的信号
b.决定最大转录起始速率的信号
c.对环境刺激作出反响的信号
d.对发育程序作出反响的信号
e.增强子序列区
(2)3-侧翼序列区〔3-flankingsequenceregion)
位于mRNA转录终点之后的一段长度有限的DNA序列区，叫做3-侧翼序列区，也叫做
3-下游序列区。在该区存在着数种控制基因转录的信号：
a.终止转录作用的信号
b.mRNA3-末端的加工信号
c.大多数真核基因的3-末端还有一段poly(A)加尾信号，即多聚腺苷酸化信号
(3)旁侧DNA(f
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