世界今头条！酵母文库——对于突变你了解多少？（科普系列）

关于突变？

所有突变都包含DNA序列的改变。

(相关资料图)

突变率？

每代发生突变的数量，根据观察单元的层次，可分为基因组突变率，基因座突变率，碱基突变率。举个栗子，细菌基因组的突变率是每代3×10-3。

突变类型？

1、根据突变发生性质，可分为自发突变和诱发突变，自发突变是由于正常的细胞活动或细胞与环境的随机相互作用产生的本底突变，在自然群体中属于稀有事件，并且大多数能破坏基因的突变在进化过程中会被淘汰。使用某些特定化合物或特定条件可以增加突变发生率，该种突变称为诱发突变，应用诱变剂，使得在任何基因中引入一些突变都成为可能。

2、根据DNA序列变化方式，分为点突变和插入/缺失序列突变；

3、根据突变后功能变化，分为隐性突变（也称为丧失功能的突变、无效突变）、显性突变（也称为获得功能的突变）、渗漏突变（功能受到部分影响）、沉默突变（对表型无影响的突变）

什么是移码突变?

1、密码子(codon)：遗传密码以三个核苷酸（三联体）为单位解读，每一组代表一种氨基酸，即每三个核苷酸序列成为一个密码子。

2、可读框（ORF)：一个由能翻译成氨基酸的三联体构成的阅读框称为可读框（ORF)。一个基因包括一系列密码子，从5’端的起始密码子往3’端的终止密码子解读，氨基酸序列即为N端到C端。

3、移码（frameshift)：在一段编码序列中，缺失或插入了一个碱基的突变将会改变整个阅读框，这种改变称为移码突变。移码后的整个氨基酸序列都会发生改变，蛋白质可能会完全失去功能。

如果遗传密码是不重叠的三联体，根据起始位点的不同，会有三种可能的方式将核苷酸翻译成蛋白质，比如序列

A C G A C G A C G A C G A C G A C G

它可能的阅读框是

ACG ACG ACG ACG ACG ACG

CGA CGA CGA CGA CGA CGA

GAC GAC GAC GAC GAC GAC

当获得一条未知功能的DNA序列后，就可以根据密码子表分析三个阅读框是被阻断还是开放的，在任何一段DNA序列中，通常不会超过一个阅读框是开放的，即一段DNA序列中只有一种阅读框是可翻译的，因为其他的阅读框被频繁出现的终止密码子所阻断。

温馨提醒：在cDNA文库构建过程中，由于反转录的结束位置无法人为控制，即外源cDNA转录翻译的起始位点无法人为控制，建库过程中一般会使用三框型接头，以确保所有cDNA都有被正确翻译读码的机会，理论上不可避免的会存在2/3的序列是移码的。

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关键词： 氨基酸序列 终止密码子 自发突变

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