Lez_5_genomi

Definizioni:
• genoma
• trascrittoma
• proteoma
Struttura del genoma eucariotico
• Sequenze ripetute
• Geni interrotti
• DNA non codificante
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli
editore S.p.A. Copyright ©
Cariotipi di due specie di Ranuncolaceae
Paradosso del valore C
• Eccesso di DNA rispetto alla complessità
• Variazioni di valore C per complessità simili
Uniche
(1-10 volte)
50-70%
Maggior parte dei geni
in tandem
Geni reiterati
(rRNA, 5S RNA, tRNA, Istoni etc.)
Mediamente ripetute
(da centinaia a migliaia
Alcune sequenze regolative
di volte)
intersperse
10-30%
Alcune sequenze a funzione speciale
(centromeri, origini, etc.)
Altamente ripetute
(da decine di migliaia
a milioni di volte)
5-25%
DNA satelliti
sequenze semplici
geni per: rRNA (300)
tRNA (1300)
5S RNA (2000)
istoni (20)
sequenze ripetute intersperse
sequenza Alu: 300 nt (x 300.000)
sequenze semplici o satelliti: 2-10 nt (x 2-100 copie in tandem x 1-100 blocchi interspersi)
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
• Le proporzioni relative delle componenti del
DNA variano nei diversi genomi eucariotici
• Il contenuto assoluto di DNA non ripetitivo
aumenta con le dimensioni del genoma, ma
raggiunge un plateau a circa 2 x 109 bp.
La percentuale di DNA non ripetitivo tende a diminuire
con l'aumentare della grandezza del genoma
Organismo
Specie
Grandezza
del genoma
Complessità del
DNA non ripetitivo
Percentuale
batterio
E.coli
4.2 x 106
4.2 x 106
100
lievito
S.cerevisiae
1.3 x 107
1.3 x 107
100
verme
C.elegans
8.0 x 107
6.7 x 107
83
moscerino
D.melanogaster
1.4 x 108
1.0 x 108
70
riccio di mare
S.purpuratus
8.6 x 108
4.3 x 108
50
topo
M.musculus
2.7 x 109
1.5 x 109
58
rana
X.laevis
3.1 x 109
1.7 x 109
54
pianta superiore
N.tabacum
4.8 x 109
5.0 x 108
33
tritone
T.cristatus
2.2 x 1010
4.7 x 109
47
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
Gene per il collagene 1a2 di pollo
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
• Esoni: sequenze rappresentate nell’RNA
maturo
• Introni: sequenze rimosse dal trascritto
primario
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
• L’ordine degli esoni è lo stesso nel genoma e
negli mRNA
• Gli introni dei geni nucleari hanno codoni di
terminazione in tutti gli schemi di lettura