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为什么真核生物在进化中选择了线性DNA?
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为什么真核生物在进化中选择了线性DNA?# Biology - 生物学
e*n
1
不知道的还以为这里每个人都整天四处买 visa gc,白香草,都不知道其他方法理财。
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h*u
2
首先,我们先来澄清一个误会:即真核和原核生物的基因组分别是线性和环状的。
然而实际上:线性基因组在原核生物中也是存在的,在细菌、病毒中均存在。
造成这个误会的锅,教课书要背。早在1989年,首个线性化基因组的细菌就被发现了。
也就是说,近30过去了,好多教科书都没更新,老师上课还是那么教……细节请看这篇
文献,我不啰嗦了:Linear plasmids and chromosomes in bacteria.Mol Microbiol.
1993 Dec;10(5):917-22.
第二,线性化的基因组到底会产生什么困境?
其一,生物体内外,都存在着核酸外切酶。裸露的线性化基因组,很容易被这些酶给降
解掉。
其二,DNA复制时的链末端问题。
DNA复制的起始,依赖于RNA引物。处于中间的DNA链,RNA引物最终会被切掉,并用DNA
来补齐。但是,线性化的DNA末端的RNA引物被切掉后,由于DNA聚合酶缺乏3’→5‘的
催化活性,因此剩下DNA末端,就没有办法来补齐双链了。这就会导致,线性的基因组
DNA,越复制越短。
一旦这种短缺侵入到重要的基因元件,生物就会死亡。既然有这样的困境,为何线性化
基因组的生物依然具有非常强的适应性?
答案在于端粒或端粒样的结构,伴随着线性化基因组一同演化了出来。
端粒位于线性基因组DNA的末端,由重复序列形成高级结构(大体上看就是环状的),
并和蛋白质相结合形成的。
由于有了高级结构和蛋白质的保护,使得线性化DNA不容易遭受核酸外切酶的攻击。而
即使DNA会越复制越短,重复序列提供了一个强大的缓冲机制。也就是说,丢掉一些DNA
也不可惜。
更何况,端粒酶的出现,还能延长端粒序列,对抗这种缩短。
真核基因组DNA中的着丝粒,还赋予了真核生物稳定遗传的特性。虽然在原核生物中,
有一套机制来保证,当发生细胞分裂时,两个子代细胞获得等量的DNA,但这种保真度
,却远不如真核生物那么高。这虽然能够在一定程度上,驱动进化的速率,但反过来,
不够稳定的遗传方式,也会导致好不容易获得的优势基因型因此而丢失。真核生物染色
体上的着丝粒,为细胞分裂时两个子细胞获得等量的DNA,提供了最坚实的基础。这不
光对体细胞的有丝分裂有意义,同时还对生殖细胞的减数分裂具有重要意义,从而为演
化出完善的有性生殖机制提供了可能性。
因此,含有具有端粒的线性基因组DNA,不光没有面临负选择压力,同时还因为演化出
着丝粒,产生了适应性优势。此外,我们还应该认识到:线性基因组在三维结构上,和
环状基因组并没有质的区别。
不要把线性基因组想象成DNA双螺旋塞进细胞核这么简单。实际上,这些基因组DNA会形
成复杂的高级结构。而这些高级结构,还具有重要的功能组织意义。
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s*g
3
很好奇大家汇报自己那里有白香草没白香草有黑香草没黑香草有大把白香草只有一张白
香草昨天有白香草今天没了白香草这家可以用cc旁边一家只能用cash,有啥实际意义吗?
自家附近有就有,没有就没有,还能跨州去买不成。。
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P*R
4
基因组变大,只有一个复制点的环形基因组复制速度跟不上细胞分裂的速度。
线性基因组有多重复制点,可以与细胞分裂同步复制。
如果基因组变得更大,多重线性基因组出现,也就是染色体有许多条。
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b*i
5
是啊 还问zip code什么的 真夸张..

吗?

【在 s**********g 的大作中提到】
: 很好奇大家汇报自己那里有白香草没白香草有黑香草没黑香草有大把白香草只有一张白
: 香草昨天有白香草今天没了白香草这家可以用cc旁边一家只能用cash,有啥实际意义吗?
: 自家附近有就有,没有就没有,还能跨州去买不成。。

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g*n
6
这个问题很有意思。复制保真度的解释没有说服力,看不出为什么线形就比环形保真率
高。多条染色体来适应细胞分裂的速度?多个环不是一样可以解决这个问题。空间问题
可以考虑。复制,修复,和基因表达都需要很多蛋白参与,线形能提供充分的空间。
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b*n
7
一直不明白白香草是干嘛的?很赚钱吗?我家附近倒一直看到成叠的白色的香草,也没
见有人买啊?
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S*n
8
两个环套在一起在分裂时会造成麻烦。
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c*7
9
其实香草出非能用INK 在OFFICE STORE买,还可以之外,别的一点用处都没。我就想不
明白,为啥还有人跑去CVS 买香草, 1% 的返点要来干嘛啊。。。。。

【在 b****n 的大作中提到】
: 一直不明白白香草是干嘛的?很赚钱吗?我家附近倒一直看到成叠的白色的香草,也没
: 见有人买啊?

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r*e
10
大环DNA解链很困难。
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p*l
11
没弄清过这些是啥

【在 b****n 的大作中提到】
: 一直不明白白香草是干嘛的?很赚钱吗?我家附近倒一直看到成叠的白色的香草,也没
: 见有人买啊?

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P*R
12
恰恰相反,因为空间变小才使得基因组成为线性。
真核生物的核还是很小的,一个核的尺寸同一个细菌尺寸差不多,可想而知真核生物的
核里面基因组的拥挤程度。

【在 g*****n 的大作中提到】
: 这个问题很有意思。复制保真度的解释没有说服力,看不出为什么线形就比环形保真率
: 高。多条染色体来适应细胞分裂的速度?多个环不是一样可以解决这个问题。空间问题
: 可以考虑。复制,修复,和基因表达都需要很多蛋白参与,线形能提供充分的空间。

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c*d
13
完成刷卡任务呗

【在 c*********7 的大作中提到】
: 其实香草出非能用INK 在OFFICE STORE买,还可以之外,别的一点用处都没。我就想不
: 明白,为啥还有人跑去CVS 买香草, 1% 的返点要来干嘛啊。。。。。

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g*n
14
你所说的正好支持了我的空间假说。转录因子要结合到DNA上就需要把环撑开,其占有
空间就比线形的大,这就跟细胞核变小相冲突。撑开环需要撑环蛋白在环内侧,这样环
内提供给转录因子的空间就小。如果需要转录因子在内侧,问题就出来了。转录因子在
外侧更加大空间的占有。调节复制,转录,和修复都是蛋白复合体,需要较大的空间。

【在 P****R 的大作中提到】
: 恰恰相反,因为空间变小才使得基因组成为线性。
: 真核生物的核还是很小的,一个核的尺寸同一个细菌尺寸差不多,可想而知真核生物的
: 核里面基因组的拥挤程度。

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n*y
15
呵呵,月利5%@CVS,10%@OD,很好了。

【在 e******n 的大作中提到】
: 不知道的还以为这里每个人都整天四处买 visa gc,白香草,都不知道其他方法理财。
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g*n
16
线形DNA提供了蛋白的结合空间,进而减少了对核空间对需求。

【在 g*****n 的大作中提到】
: 你所说的正好支持了我的空间假说。转录因子要结合到DNA上就需要把环撑开,其占有
: 空间就比线形的大,这就跟细胞核变小相冲突。撑开环需要撑环蛋白在环内侧,这样环
: 内提供给转录因子的空间就小。如果需要转录因子在内侧,问题就出来了。转录因子在
: 外侧更加大空间的占有。调节复制,转录,和修复都是蛋白复合体,需要较大的空间。

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s*g
17
至于全版飘大把主题吗?

【在 n*******y 的大作中提到】
: 呵呵,月利5%@CVS,10%@OD,很好了。
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s*c
18
完成开卡bonus消费要求

【在 c*********7 的大作中提到】
: 其实香草出非能用INK 在OFFICE STORE买,还可以之外,别的一点用处都没。我就想不
: 明白,为啥还有人跑去CVS 买香草, 1% 的返点要来干嘛啊。。。。。

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c*7
19
investment版才是长期投资,
讨论10年以下的投资,少于几万的资本都不好意思跟人打招呼
股版是投机,经常是几天的交易
这个版是空手套白狼,搞猪头/蝇头小利, 量级从十几刀到几百刀
pennysaver是coupon/免费/倒赚钱版, 量级一般10刀一下,
10刀以上的是从money版转帖

【在 e******n 的大作中提到】
: 不知道的还以为这里每个人都整天四处买 visa gc,白香草,都不知道其他方法理财。
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j*8
20
mark

【在 c******7 的大作中提到】
: investment版才是长期投资,
: 讨论10年以下的投资,少于几万的资本都不好意思跟人打招呼
: 股版是投机,经常是几天的交易
: 这个版是空手套白狼,搞猪头/蝇头小利, 量级从十几刀到几百刀
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d*a
21
Investment - GFS board
Stock - BFM board
Money - The most popular DS board
Pennysaver - Air Force Fighter of DS boards

【在 c******7 的大作中提到】
: investment版才是长期投资,
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c*y
22
10%@OD是什么意思?OD是什么地方?需要用什么卡在OD买才能有10%?

【在 n*******y 的大作中提到】
: 呵呵,月利5%@CVS,10%@OD,很好了。
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l*u
23
0利率,0手续费的balance transfer

【在 c*********7 的大作中提到】
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: 明白,为啥还有人跑去CVS 买香草, 1% 的返点要来干嘛啊。。。。。

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r*y
24
我昨天发帖抱怨了啊
帖子被删除了...
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m*s
25
天天抱怨不是办法啊。
版大在简介里提到HIGC可以在沃尔马当debit卡使,用random PIN。
现在还有人不停地问怎么设PIN。
等答案出来了,黄花菜也凉了。
小平同志说最大的失误是教育问题,20多年了还是这样。

【在 r******y 的大作中提到】
: 我昨天发帖抱怨了啊
: 帖子被删除了...

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l*o
26
lmao

【在 c******7 的大作中提到】
: investment版才是长期投资,
: 讨论10年以下的投资,少于几万的资本都不好意思跟人打招呼
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l*o
27
haha

【在 d******a 的大作中提到】
: Investment - GFS board
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e*n
28
我发现这个帖子也马上被水成香草贴。太可怕了。

【在 r******y 的大作中提到】
: 我昨天发帖抱怨了啊
: 帖子被删除了...

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v*e
29
偶也不明白。还有,啥是BB卡?版面精华搜了搜也没找到答案。
才来看这个版,求科普。。。

【在 b****n 的大作中提到】
: 一直不明白白香草是干嘛的?很赚钱吗?我家附近倒一直看到成叠的白色的香草,也没
: 见有人买啊?

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