卫星DNA标记,也称为微卫星DNA,是一种近年来发展起来的分子遗传标记,因其特性显著而被广泛应用。它具有数量众多、分布广泛且均匀、多态信息丰富、检测快速简便等特点。微卫星DNA,也称短串联重复序列或简单重复序列,随机分布在真核生物基因组中,平均每6kb就有一个,占人类基因组的10%。
人类基因组中以(CA/GT)n,简称(CA)n重复序列最多,总共约有5×104-105个,即平均每6-60kbDNA就存在一个(CA)n,重复次数约15~16次;相应地,大鼠平均为18kb,小鼠平均为16kb,绵羊平均65kb(Crawford等,1995)。与其它DNA多态标记一样,微卫星DNA呈孟德尔共显性方式遗传(Winter,1992)。
实验中,他们利用大熊猫特有的卫星DNA引物扩增出g010卫星座位,PCR产物的双向测序结果证实了重构胚的核确实来源于大熊猫供体。微卫星DNA,如无毛鼹鼠的DNA,由重复的2-6bp单位构成,其高度多态性和遗传稳定性使其在遗传学研究中大放异彩,如遗传制图、亲子鉴定和物种多样性研究等领域广泛应用。
卫星DNA具有显著的多态性和一定程度的保守性。其特性体现在其构成,由微卫星的核心序列和两侧的侧翼序列组成,侧翼序列决定了卫星在染色体上的特定定位,而核心序列的重复单位变异是形成微卫星多态性的关键。在同源染色体的对等位置,卫星重复单位数量的差异可区分纯合基因型和杂合基因型。
首先,利用卫星位点的保守性是一个常见途径。通过搜索卫星数据库,找到某个物种已知的卫星引物,随后选择一个近亲物种的基因组总DNA作为模板。使用这些已知引物进行扩增,并进行多态性分析,进一步对特异扩增产物进行测序,这样就能获得适用于其他物种的、具有高度多态性的微卫星位点。
1、DNA微卫星,一种高度重复的简单重复序列,其重复单元长度通常介于1到10个碱基对之间。常见的微卫星序列形式包括TGTG……TG重复序列(如(TG)n)或AATAAT……AAT重复序列(如(AAT)n)。这些序列在基因组中呈串联重复排列,从而形成了长度多态性。
2、卫星DNA(satellite DNA)是一类高度重复序列 DNA在介质氯化铯中作密度梯度离心,离心速度可以高达每分钟几万转;此时DNA分子将按其大小分布在离心管内不同密度的氯化铯介质中,小的分子处于上层,大的分子处于下层;从离心管外看,不同层面的DNA形成了不同的条带。
3、遗传特征研究:通过微卫星标记,科研人员可以揭示物种的遗传特征,如基因流、遗传分化、种群结构等。这对于理解物种的进化历史、适应机制以及保护生物学等方面具有重要意义。其他领域:生态学:在生态学中,微卫星标记也被用于研究物种的遗传多样性和种群结构,以及评估人类活动对物种遗传多样性的影响。
1、真核基因组中存在大量高度重复序列,这些序列的重复频率高达百万级别,复性速度快,占据基因组的比例在不同种属间变化,大约占10-60%。在人类基因组中,它们约占20%。高度重复序列主要分为三种类型。
2、高度重复序列在真核生物基因组中较为常见。其功能主要有:①参与复制水平的调节。②参与基因表达的调控。重复序列可以转录到hnRNA分子中,免遭降解有重要作用。③参与转位作用。几乎所有的转位因子的末端都包含反向重复序列。
3、高度重复序列 重复几百万次,一般是少于10个核苷酸残基组成的短片段。如异染色质上的卫星DNA。它们是不翻译的片段。中度重复序列 重复次数为几十次到几千次。如rRNA基因、tRNA基因和某些蛋白质(如组蛋白、肌动蛋白、角蛋白等)的基因。
4、真核生物的基因组主要由单一DNA序列与具有大量重复的DNA顺序组成,后者被称为重复序列。重复序列根据其重复的频率,可分为三类。一类是单一DNA,真核生物基因组中只有一个复制的DNA序列。第二类是高度重复序列,由较短的序列以105-107次直线连接而成,包括随体DNA等。
5、而其他区域的碱基序列则累积着变化。e.同一种属中不同个体的高度重复顺序的重复次数不一样,这可以作为每一个体的特征,即DNA指纹f.α卫星DNA成簇的分布在染色体着丝粒附近,可能与染色体减数分裂时染色体配对有关,即同源染色体之间的联会可能依赖于具有染色体专一性的特定卫星DNA顺序。
6、DNA微卫星,一种高度重复的简单重复序列,其重复单元长度通常介于1到10个碱基对之间。常见的微卫星序列形式包括TGTG……TG重复序列(如(TG)n)或AATAAT……AAT重复序列(如(AAT)n)。这些序列在基因组中呈串联重复排列,从而形成了长度多态性。