非コードデオキシリボヌクレイン酸-Wikipedia

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いつ 非コードデオキシリボヌクレ酸 英語 非コードDNA 、ncdna [初め] )タンパク質-VIA転写をメッセンジャーRNA(mRNA)にエンコードしないデソシシリボヌクレ酸(DNA)の部分に言及されています。
この非コードDNAについては、さまざまな機能も見つかりました。
いくつかの非コーディングDNAは、機能的非コードRNA、たとえばトランスファーRNA(TRNA)、リボソームRNA(RRNA)または調節RNA(RNAI)に書き換えられます。このような株式は、すべての細胞生物で利用できます。
非コードDNA(s。 ジャンクDNA )So -Calededの偽遺伝子に属します。
人間、動物、植物などのより高い生物(ユーカリオン)の場合、言及された意味でのDNAの大部分は、「コーディングではない」、またはそれらなしです。
機能のない共有と比較して、非コードDNAの割合が機能を伴う大きさは不明です。

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タンパク質コーディングDNAは、メッセンジャーRNAのテンプレートとして機能し、タンパク質の合成のテンプレートとして使用されます。前者のプロセスは転写と呼ばれ、後者と呼ばれます。非コーディングDNA領域もしばしば転写されますが、結果として得られるRNAは翻訳には使用されません(非エンコードリボ核酸)。古典的で長期にわたる例は、リボソームとトランスファーRNAであり、どちらも翻訳中に重要な機能を備えていますが、テンプレートとしては機能しません。

非コーディングDNAは主に真核生物の特徴であり、そこではほとんどのゲノムであり、原核生物ゲノムの分担はわずか5〜20%です。 [2] ヒトDNAでは、現在、ヌクレオチドの約95%が非コードDNA、つまりDNAが構成するヌクレオチドの最大5%、タンパク質の相続情報と見なされています。

ゲノムの機能的要素を説明するエンコードプロジェクトは、これらの領域がまだ主に転写されている、つまりRNAで書き換えられているという結論に達しました。
フォローアップ研究では、エンコードプロジェクトは、ヒトゲノムの80%以上でさえ生化学的活性(通常は転写)を持っているという結論に達しました。 [3] RNA転写産物の頻度を分析する別の研究は、非コード領域が実際には転写されていないという結論に達します。 [4] この矛盾は、非コーディングRNA転写産物の大部分が安定しておらず、転写後まもなく既に分解されているという仮説につながりました。 [5]

非コードDNAの最大の割合は、ヒト​​ゲノムの約45%である、伝導可能な元素を占めています。

突然変異のために機能しなくなった遺伝子のコピーは、依然として広まっています。進化理論の一部として、それらは新しい機能を備えた新しい遺伝子の出発物質と見なされます。

非コードDNAの重要な部分は、ベースシーケンスの多数の繰り返しで構成される反復シーケンスを構成します。

通常の遺伝子には、非コードセクションも含まれています。GENの活性を調節するのに役立つプロモーター領域(遺伝子発現)、および転写されるイントロンですが、その転写産物は翻訳前に除去されます(スプライシング)。遺伝子自体の成分ではなく、プロモーターとの相互作用による遺伝子発現の調節に関与している他の非コードDNAセクションは、エンハンサーとサイレンサーです。

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染色体の端であるテロメアもコーディングしていません。

非コードDNAの多くのセクションが既知であり、生物に不可欠な機能を実行し、進化的に保存することができます。非コードDNAは、遺伝子調節および染色体構造に重要な機能を実行します。

生物における直接的な機能と長期的な進化的重要性とを区別する必要があります。偽生的または翻訳可能な元素などのいくつかのタイプの非コードDNAは、たとえ即時の機能を満たさない場合でも、進化に重要な役割を果たします。 [6]

幹細胞から飼育された脳オルガノイドを使用して、非エンコードDNAが人間とチンパンジーの間に有意差を引き起こす可能性があることが実験的に示されました。ここで、たとえば、CREが遺伝子の調節された発現について ZNF558 転写因子の場合 spate18 -Gen規制。 [7] [8]

1960年代にSusumu(1928–2000)によって人気になった「ジャンクDNA」という用語は、生物の機能を実行しないDNAと呼ばれました。ヒトDNAのかなりの割合が動作的であるかどうかの問題は、今日まで続いている科学的議論の対象です。

著者がヒトゲノムの80%以上が機能に起因する著者の結果は、ジャンクDNAの概念が反論されたと宣言されたメディア報告につながっています。 [9] しかし、エンコード著者の生化学的活動に関する「機能」という用語の定義(生物の利点の代わりに)は、この結果のこの解釈に対するいくつかの鋭い批判につながりました。 [十] [11] [12番目]

ジャンクDNAの支持者の議論の1つは、「オニオンテスト」によって例示されるC値のパラドックスであり、それが問題を提起します。 ニンニク玉ねぎ )これの大部分ではないにしても、人間よりも5倍のゲノムの係数は機能的ではありません。 [5] 非コードDNAの2つの長いセクションがマウスのゲノムから除去された研究の結果、表現型に顕著な違いはありませんが、非コードDNAの一部の紛争についても語っています。 [13]

非コードDNAの大部分では、機能タスクが利用可能かどうかは不明であるため、非コードDNAの割合が機能を満たすことがどれだけ大きいかという未解決の問題です。 [14] [5]

  1. Chun-Long Chen、Hui Zhou、Jian-You Liao、Liang-Huce、Laurence Amar: 非コーディングRNA遺伝子のゲノムワイド進化分析との非コードDNA パラメシウムテトラウレリア 。 In:RNA、バンド15、NR。 4、2009年4月、S。503-514、 2:10.1261/RNA.1306009 PMID 19218550 PMC 2661823 (無料の全文)、Epub 2009年2月13日。
  2. J.S.マティック、i.v。マクン: 非コードRNA。 の: ハム。モル。ジェネット。 15(Review Issue 1)、2006、S。R17-R29、 PMID 16651366 doi: 10.1093/hmg/ddl046 PDF
  3. Ian Dunham、Anshul Kundaje U. a。: ヒトゲノムにおけるDNA要素の統合百科事典。 の: 自然。 489、2012、S。57–74、2: 10.1038/nature11247
  4. Van Bakel H、Nislow C、Blencowe BJ、Hughes TR: ほとんどの「暗黒物質」転写産物は既知の遺伝子に関連付けられています 。の: PLOS生物学 。 8年目、 いいえ。 5 、2010、doi: 10.1371/journal.pbio.1000371 plosbiology.org [2010年5月22日にアクセス])。
  5. a b c アレクサンダー・F・パラッツォ、T。ライアン・グレゴリー、ジョシュア・M・アキー: ジャンクDNAの場合。 の: PLOS遺伝学。 10、2014、S。E1004351、doi: 10.1371 / journal.pegen.1004351
  6. C.ビーモント、C。Vieira: 遺伝学:進化力としてのジャンクDNA。 の: 自然。 第443巻、番号7111、2006年10月、pp。521–524、doi: 10.1038/443521a PMID 17024082
  7. 何が私たちを人間にしますか?答えは見落とされがちなDNAにあります (英語) 。の: セルプレス 。 2021年11月15日にアクセス。
  8. ピア・A・ヨハンソン、ルードヴィク・バトヴィク・バッタス、クリストファー・H・ダウス、ピンサン・ヒシェ、アニタ・アダミ、ジュリエン・ポンティス、ダニエラ・グラッシー、レイチェル・ガルザ、エドアルド・ソッツィ、ロドリゴ・カタルド、マリー・3月、マリン・フェックス、ディーラー・スローン、アイヒラー、ヨハン・ヤコブソン: ZNF558遺伝子座でのCIS作用構造変動は、人間の脳の発達における遺伝子調節ネットワークを制御します 。の: 細胞幹細胞 。 7. 2021年10月、ISSN 1934-5909 、doi: 10.1016/j.stem.2021.09.008 (英語)。
  9. E.ペニシ: エンコードプロジェクトは、ジャンクDNAのeulogyを書き込みます。 の: 化学。 337、2012、S。1159–1161、2: 10.1126/science.337.6099.1159
  10. グラウル氏、Y。Zheng、N。Price、R。B。R. Azevedo、R。A。Zufall、E。Elhaik: テレビの不滅について:エンコードの進化のない福音に従って、人間のゲノムの「機能」。 の: ゲノム生物学と進化。 5、2013、S。578–590、2: 10.1093 / place / evt028
  11. W. F. Doolittle: ジャンクDNAは二段ですか?エンコードの批評。 の: 国立科学アカデミーの議事録。 110、2013、S。5294–5300、2: 10.1073/pnas.1221376110
  12. Deng-ke niu、L。I。Jiang: エンコードは、ゲノムでどれだけのジャンクDNAを運ぶかを教えてください。 の: 生化学的および生物物理学的研究コミュニケーション。 430、2013、S。1340–1343、2: 10.1016 / j.bbrc.2012.12.074
  13. M. A.ノブレガ、Y。Zhu、I。Plajzer-Frick、V。Afzal、E。M。Rubin: 遺伝子砂漠のメガベースの削除は、生存可能なマウスをもたらします。 の: 自然。 第431巻、番号7011、2004年10月、pp。988–993、doi: 10.1038/nature03022 PMID 15496924
  14. C. I. Castillo-Davis: 非コードDNAの進化:どのくらいのジャンク、どのくらいのfunc? の: 遺伝学の傾向:TIG。 バンド21、番号10、2005年10月、S。533–536、 ISSN 0168-9525 。 doi: 10.1016/j.tig.2005.08.001 PMID 16098630 。 (レビュー)。
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