高中生物甲基化是什么
是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移到其他化合物的过程
可形成各种甲基化合物,或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。在生物系统内,甲基化是经酶催化的,这种甲基化涉及重金属修饰、基因表达的调控、蛋白质功能的调节以及核糖核酸加工。
类型
甲基化包括DNA甲基化和蛋白质甲基化。
(1)DNA甲基化:脊椎动物的DNA甲基化一般发生在CpG位点(胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤位点,即DNA序列中胞嘧啶后紧连鸟嘌呤的位点)。经DNA甲基转移酶催化胞嘧啶转化为5-甲基胞嘧啶。人类基因中约80%-90%的CpG位点已被甲基化,但是在某些特定区域,如富含胞嘧啶和鸟嘌呤的CpG岛则未被甲基化。这与包含所有广泛表达基因在内的56%的哺乳动物基因中的启动子有关。1%-2%的人类基因组是CpG群,并且CpG甲基化与转录活性成反比。
(2)蛋白质甲基化:蛋白质甲基化一般指精氨酸或赖氨酸在蛋白质序列中的甲基化。精氨酸可以被甲基化一次(称为一甲基精氨酸)或两次(精氨酸甲基转移酶(PRMTs)将两个甲基同时转移到精氨酸多肽末端的同一个氮原子上成为非对称性甲基精氨酸,或者在每个氮端各加一个甲基成为对称性二甲基精氨酸)赖氨酸经赖氨酸转移酶的催化可以甲基化一次、两次或三次。在组蛋白中,蛋白质甲基化是被研究最多的一类。在组蛋白转移酶的催化下,S-腺苷甲硫氨酸的甲基转移到组蛋白。某些组蛋白残基通过甲基化可以抑制或激活基因表达,从而形成为表观遗传。蛋白质甲基化是翻译后修饰的一种形式。
含碳碱基有哪几种
碱基共有8种:鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T,DNA专有)、尿嘧啶(U,RNA专有)、5-胞嘧啶甲基、5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)、5-胞嘧啶甲酰(5-formylcytosine)、5-胞嘧啶羧基(5-carboxylcytosine)。
碳碱基大概有20种,多为在人体遗传细胞中存在,人体内的核酸彻底水解后,可得到碳碱基。
包括:腺嘌呤(adenine,简写:A)
鸟嘌呤(guanine,简写:G)
尿嘧啶(uracil,简写:U)
胞嘧啶(cytosine,简写:C)
胸腺嘧啶(thymine,简写:T)
五种碱基的分子式
腺嘌呤 C5H5N5
鸟嘌呤 C5H5N5O
胸腺嘧啶 C5H6N2O2
胞嘧啶 C4H5N3O
尿嘧啶 C4H4N2O2
碱基指嘌呤和嘧啶的衍生物,是核酸、核苷、核苷酸的成分。DNA和RNA的主要碱基略有不同,其重要区别是:胸腺嘧啶是DNA的主要嘧啶碱,在RNA中极少见;相反,尿嘧啶是RNA的主要嘧啶碱,在DNA中则是稀有的。除主要碱基外,核酸中也有一些含量很少的稀有碱基。稀有碱基的结构多种多样,多半是主要碱基的甲基衍生物。tRNA往往含有较多的稀有碱基,有的tRNA含有的稀有碱基达到10%。嘌呤和嘧啶碱基是近乎平面的分子,相对难溶于水:在约260纳米的紫外光区有较强的吸收。
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