Dループレプリケーション

D-loop_replication
Dループ複製は、葉緑体やミトコンドリアなどの環状DNAが遺伝物質を複製するプロセスとして提案されています。Dループ複製を理解する上で重要な要素は、多くの葉緑体とミトコンドリアが、真核生物に見られる線状染色体ではなく、細菌のような単一の環状染色体を持っていること多くの葉緑体とミトコンドリア線形染色体を持っており、Dループ複製はこれらの細胞小器官では重要ではありません。また、すべての環状ゲノムが、そのゲノムを複製するプロセスとしてDループ複製を使用するわけではありません。
多くの生物では、プラスミドのDNAの一本鎖はより重いヌクレオチドを含みます(比較的多くのプリン:アデニンとグアニン)。このストランドはH(ヘビー)ストランドと呼ばれます。L(軽)鎖含むライターヌクレオチド(ピリミジン:チミンおよびシトシン)。複製は、Dループ(制御領域とも呼ばれます)で始まる重鎖の複製から始まります。Dループは、2本ではなく3本の鎖を持つ環状DNAの短い部分です。軽いストランドに相補的な中間のストランドは、重いストランドを変位させ、変位ループ(Dループ)を形成します。環状DNAはこの小さなDループで安定しており、この形成にとどまることができますが、中間鎖または置換鎖は、半減期が短いため頻繁に交換され、細胞にとって非常にエネルギー的に高価です。 図を見ると、結果の構造は文字Dのように見えます。Dループは1971年に研究者が顕微鏡で調べたミトコンドリアの多くのDNAに、3本鎖の短いセグメントが含まれていることに気付いたときに初めて発見されました。
内容
1 レプリケーションプロセス
2 重要性
3 も参照してください
4 参考文献
5 外部リンク
レプリケーションプロセス
各Dループには、重鎖の複製起点が含まれています。完全な環状DNA複製はその起点で開始され、一方向にのみ複製されます。Dループの中間のストランドを削除して、重いストランドが完全に複製されるまで終了しない新しいストランドを合成するか、中間のストランドを重いストランドの複製のプライマーとして使用できます。重鎖の複製が軽鎖の複製起点に達すると、新しい軽鎖が重鎖とは反対の方向に合成されます。 Dループの複製が発生するプロセスは複数提案されていますが、すべてのモデルでこれらの手順が合意されています。合意されていない部分は、複製が進行していないときにDループを維持することの重要性です。これは、細胞にとってエネルギー的に高価であるためです。また、複製中に、待機しているDNAの切り離された鎖を保持するメカニズムは何ですか。複製されました。
重要性
Dループ領域は、系統地理学の研究にとって重要です。この領域はどの遺伝子もコードしていないため、この領域を長期間保存する必要はありません。したがって、サイズと重鎖/軽鎖因子に関するいくつかの選択的制限のみで自由に変異させることができます。突然変異率は、動物では核やミトコンドリアゲノムのいずれかでどこかの最速の一つです。Dループでこれらの突然変異を使用すると、種内や非常に密接に関連する種間など、最近の急速な進化の変化を効果的に追跡できます。突然変異率が高いため、最近ではない進化の変化を追跡するのには効果的ではありません。これは、ゲノミクスにおけるDループの非常に一般的な使用法です。
系統地理学研究におけるDループ突然変異の使用の一例は、イベリア半島で非常に研究されていないレッドディアを使用して組み立てられた系統発生でした。科学者は、これらのレッドディア内のDループ多型を追跡し、これらの鹿が互いに持っている遺伝的関係を決定しました。彼らはまた、Dループの類似点と相違点に基づいて、これらのレッドディアとヨーロッパ中の他の鹿との間の関係を決定することができました。別の例では、科学者はマイクロサテライトマーカーとともにDループのバリエーションを使用して、スリランカのヤギ間の遺伝的多様性を研究およびマッピングしました。
も参照してください
Dループ
ミトコンドリアDNA—ミトコンドリアの核様体の組織化に役立ちます
オルガネラ
参考文献
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外部リンク
ヒトミトコンドリアDNAデータベース
葉緑体DNAデータベース
MtDNAコミュニティデータベース

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カテゴリー: D