Məlumat

10.1B: Genomik DNT və Xromosomlar - Biologiya

10.1B: Genomik DNT və Xromosomlar - Biologiya


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Bir orqanizmin genomu, orqanizmin xüsusiyyətlərini idarə edən genləri kodlayan DNT -nin bütün komplementindən ibarətdir.

Öyrənmə Məqsədləri

  • Bir genomun orqanizm üçün əhəmiyyətini izah edin

Əsas Nöqtələr

  • Bir hüceyrənin DNT-si, iki zəncirli DNT molekulu olaraq paketlənmiş, onun genomu adlanır.
  • Prokariotlarda genom halqa və ya dairə şəklində tək, ikiqat zəncirli DNT molekulundan ibarətdir; Bu genetik materialı ehtiva edən hüceyrədəki bölgəyə nukleoid deyilir.
  • Ökaryotlarda genom bir neçə cüt telli xətti DNT molekullarından ibarətdir; eukariotların hər bir növü öz hüceyrələrinin nüvələrində xarakterik sayda xromosomlara malikdir.
  • Diploid bir orqanizmdə eşleşen cüt xromosomlar, eyni uzunluqda və eyni yerdə və ya lokusda gen adlanan spesifik nukleotid seqmentlərinə malik olan homolog xromosomlar adlanır.
  • Homolog bir cüt xromosomun hər bir nüsxəsi fərqli bir valideyndən qaynaqlanır, buna görə də genlərin özləri eyni deyil.
  • Homolog xromosom cütlərindəki DNT ardıcıllığı arasındakı fərq yüzdə birdən azdır; cinsi xromosomlar, X və Y, genləri fərqli olduğu üçün bu qayda üçün yeganə istisnadır.

Əsas Şərtlər

  • genom: hüceyrənin iki genlikli DNT molekulu olaraq paketlənmiş tam genetik məlumatı
  • nukleoid: genetik materialın lokallaşdırıldığı bir prokaryot hüceyrəsi içərisində düzensiz formalı bölgə
  • gen: irsiyyət vahidi; Xüsusi zülalları kodlaşdıraraq spesifik xüsusiyyətləri təyin edən xromosomların funksional vahidləri
  • xromosom: hüceyrə nüvəsində DNT, histon zülalı və digər struktur zülalları ehtiva edən bir quruluş
  • yer: bir və ya daha çox gen tərəfindən işğal edilə bilən bir xromosom üzərində sabit bir mövqe

Genomik DNT

Bir hüceyrənin təkrarlamaq üçün etməli olduğu addımları müzakirə etməzdən əvvəl, hüceyrənin genetik məlumatının quruluşunu və funksiyasını daha dərindən başa düşmək lazımdır. İki zəncirli DNT molekulu olaraq paketlənmiş bir hüceyrənin DNT'sinə genom deyilir. Prokaryotlarda genom, bir döngə və ya dairə şəklində tək, iki telli DNT molekulundan ibarətdir. Bu genetik materialı ehtiva edən hüceyrədəki bölgəyə nukleoid deyilir. Bəzi prokaryotlarda normal böyümə üçün vacib olmayan plazmid adlanan daha kiçik DNT ilmələri də var. Bakteriyalar bu plazmidləri digər bakteriyalarla mübadilə edə bilər, bəzən alıcının öz xromosom DNT-sinə əlavə edə biləcəyi faydalı yeni genləri alır. Antibiotik müqaviməti plazmid mübadiləsi yolu ilə bakterial koloniya vasitəsilə yayılan bir xüsusiyyətdir.

Ökaryotlarda genom, xromosomlara paketlənmiş bir neçə cüt telli xətti DNT molekullarından ibarətdir. Eukariotların hər bir növü öz hüceyrələrinin nüvələrində xarakterik sayda xromosomlara malikdir. İnsan bədən hüceyrələrində 46 xromosom var, insan gametlərində (sperma və ya yumurta) hər birində 23 xromosom var. Tipik bir bədən hüceyrəsi və ya somatik hüceyrə, diploid kimi tanınan iki uyğun xromosom dəstini ehtiva edir. N hərfi tək bir xromosom dəstini təmsil etmək üçün istifadə olunur; buna görə də diploid orqanizm 2n təyin olunur. Bir xromosom dəsti olan insan hüceyrələrinə gametlər və ya cinsi hüceyrələr deyilir; bunlar yumurta və spermadır və 1n və ya haploid olaraq təyin olunur.

Bir diploid orqanizmdə eşleşen xromosom cütlərinə homolog (eyni bilik) xromosomlar deyilir. Homoloji xromosomlar eyni uzunluqdadır və eyni yerdə və ya lokusda gen adlanan xüsusi nukleotid seqmentlərinə malikdir. Genlər, xromosomların funksional vahidləri, spesifik zülalları kodlaşdırmaqla spesifik xüsusiyyətləri və ya əlamətləri müəyyən edir. Məsələn, saç rəngi sarışın, qəhvəyi və ya qara ola bilən xüsusiyyətdir.

Homolog bir cüt xromosomun hər bir nüsxəsi fərqli bir valideyndən qaynaqlanır; buna görə də genlərin özləri eyni deyillər. Bir növ içərisində fərdlərin dəyişməsi, hər iki valideyndən miras qalan genlərin xüsusi birləşməsindən qaynaqlanır. Bir gen içərisində bir qədər dəyişmiş nukleotid ardıcıllığı da alternativ bir xüsusiyyətlə nəticələnə bilər. Məsələn, insan xromosomunda qan qrupunu kodlayan üç mümkün gen sekansı var: A ardıcıllığı, B ardıcıllığı və O ardıcıllığı. Bütün diploid insan hüceyrələrində qan qrupunu təyin edən xromosomun iki nüsxəsi var, qan qrupu ( xüsusiyyət), marker geninin iki versiyasının miras qaldığı ilə müəyyən edilir. Hər iki homolog xromosomda eyni gen ardıcıllığının iki nüsxəsinə sahib olmaq mümkündür, hər birində (məsələn, AA, BB və ya OO) və ya AB, AO və ya BO kimi iki fərqli ardıcıllığa malikdir.

Qan qrupu, göz rəngi və əl qabiliyyəti kimi kiçik xüsusiyyətlər bir növün içərisində olan təbii dəyişkənliyə kömək edir. Bununla belə, hər hansı bir insan homoloji xromosom cütünün bütün DNT ardıcıllığı müqayisə edilərsə, fərq bir faizdən azdır. Cinsiyyət xromosomları, X və Y, homoloji xromosom vahidliyi qaydasının yeganə istisnasıdır. Gametləri dəqiq istehsal etmək üçün lazım olan az miqdarda homologiyadan başqa, X və Y xromosomlarında olan genlər fərqlidir.


11 Genom

Həyatın bir hüceyrədən digərinə davamlılığının əsası hüceyrə dövrü vasitəsilə hüceyrələrin çoxalmasındadır. Hüceyrə dövrü hüceyrənin həyatında bir ana hüceyrənin bölünməsindən iki yeni qız hüceyrənin əmələ gəlməsinə və həmin qız hüceyrələrin sonrakı bölünməsinə qədər olan hadisələrin ardıcıl ardıcıllığıdır. Hüceyrə dövriyyəsində iştirak edən mexanizmlər eukaryotlar arasında çox qorunur. Protistlər, bitkilər və heyvanlar kimi müxtəlif orqanizmlər oxşar addımlar atırlar.


DNT, Xromosomlar və Genomlar

DNT, xromosomlar və genom, orqanizmlərin genetik tərkibini təmsil edən bir-biri ilə əlaqəli üç termindir. Genomun yerləşdiyi bir hüceyrənin nüvəsindədir və həm xromosomları, həm də DNT -ni ehtiva edir.

Bu üç əlaqəli terminləri fərqləndirməyin ən yaxşı yolu "ən kiçik" termindən başlamaq və yuxarıya doğru hərəkət etməkdir. Beləliklə, DNT genetik terminologiya ağacının ən əsas səviyyəsidir.

DNT, bir -birinə hidrogen bağları ilə bağlı olan və fosfat qruplarına esterifikasiya edilmiş nukleozidlərdən ibarətdir. Bu nukleozidlərin tərkibində azotlu bir baz və deoksiriboz şəkər var. Dörd mümkün azotlu əsas var: adenin, guanin, timin və sitozin. Adenin və guanin ən çox quruluşa malikdir və purin adlanır, timin və sitozin isə pirimidinlərdir.

Bundan əlavə, hər bir DNT molekulu iki paralel əleyhinə ipdən ibarətdir. Hər bir fərdi ip, bağlanmış nukleozidlərdən qurulmuşdur və iki ip, azotlu əsasları bir -birinə bağlayan hidrogen bağları ilə bağlanmışdır. Adenin və timin əsasları bir -birinə qoşularaq iki hidrogen bağı ilə tutulur, sitozin isə guaninlə cütləşir və üç hidrogen bağı tələb edir. DNT ipləri bir -birinə bağlandıqdan sonra sarmal bir quruluş yaradır, bax Şəkil 1.

Şəkil 1. Bu rəqəm bir DNT zəncirini təmsil edir. Bu şəkil http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Difference_DNA_RNA-EN.svg saytından götürülmüş və dəyişdirilmişdir.

DNT -dən sonra, növbəti pillə bir -birinə çox sıx bir şəkildə sıxılmış DNT -nin uzun hissələrindən ibarət olan xromosom gəlir. Xromosomlar əlaqəli zülalların təsiri ilə davamlı olaraq sıxlaşır. Əsasən, DNT xromosomlara bölünür, baxmayaraq ki, bu sayı orqanizmə görə dəyişir. Məsələn, insanlarda 23 cüt xromosom var, eşşəkdə isə 62.

Genom ən böyük genetik vahiddir. Genom hüceyrənin nüvəsində yerləşir və bütün xromosom kolleksiyasından ibarətdir. Genomlar prokaryotik hüceyrələrdə, eukaryotik hüceyrələrdə və bəzi orqanoidlərdə mövcuddur. Bununla birlikdə, genomun mürəkkəbliyi dəyişir. Göründüyü kimi, DNT, xromosomlar və genom üç ayrılmaz şəkildə bağlanmış terminlərdir.


Virtual Genom Elmləri

Genom termini 1920 -ci ildə alman botanik Hans Winkler tərəfindən icad edilmişdir. Gen və xromosom sözlərinin birləşməsi, bir genom, canlı bir orqanizmi təyin edən bir və ya daha çox xromosomda yerləşən genlər toplusudur. Bir genom anlayışı, bir orqanizmin xromosom dəsti və ya bütün genləri içərisində genetik məlumatı meydana gətirən DNT nukleotidləri və ya "hərfləri" (ATGC) bütün ardıcıllığı demək üçün genişləndirilmişdir. İnsanlar və bir çox bitki və heyvanlar üçün tam genom ardıcıllığı artıq mövcuddur. Əlindəki bu məlumatla, növbəti addım elm adamlarının ardıcıllıqlarından kənarda az şey bilinən minlərlə genin fizioloji funksiyalarını anlamalarıdır. Bu onlayn düşərgədə iştirakçılar Nobel Mükafatı qazanan texnologiyaların evdəki yeni uyğunlaşmalarını və insanların və bitkilərin genetik komponentlərini təhlil etmək üçün kompüter əsaslı üsullardan istifadə edəcəklər. Tələbələr edəcək:

  • genetik polimorfizmləri araşdırmaq və insanın mənşəyi və miqrasiyasını öyrənmək üçün öz DNT-lərini təcrid edirlər
  • allel frekanslarını və populyasiya genetikasını anlamaq üçün istifadə edilə bilən köçürülən bir elementin varlığını və ya olmamasını müəyyən etmək üçün öz DNT ilə izotermik PCR reaksiyalarını həyata keçirir.
  • genetik dəyişiklikləri göstərəcək bir PCR testi üçün DNT -ni ümumi qidalardan ayırın
  • DNT ardıcıllığını və DNT verilənlər bazalarından alınan məlumatları müqayisə etmək üçün onlayn bioinformatik vasitələrindən istifadə edin.

  • Qiymətlər: 11-12-ci siniflərə daxil olmaq və keçmişdir DNT Elmi və ya AP Biologiyası (məktəbdən sənədlər tələb olunur)
  • Bazar ertəsi, Çərşənbə, Cümə 9:30 - 12:00. və ya 13: 00-3: 30, iki həftə ərzində 1 seans təklif olunur
  • 7 noyabr - 19 dekabr Şənbə günləri 1: 00-15: 30,
    6 sinif, 11/7, 11/14, 11/21, 12/5, 12/12, 12/19 (11/28 sinif yoxdur)
  • Tələbələrdən düşərgənin birinci sinifini bitirdikdən sonra DNT nümunələrini Cold Spring Harbordakı Dolan DNALC -ə göndərmək və ya gecələmək lazımdır. Göndərmə xərcləri tələbə və ailəsi tərəfindən qarşılanmalıdır.
  • Tələbə başına 550 dollar Yaşayın, $350 On-Demand
  • Mövcud:

© Copyright 2020 Cold Spring Harbor Laboratoriyası DNA Öyrənmə Mərkəzi. Bütün hüquqlar qorunur.


Xromosomlar

Bu dərs prokaryot və eukaryot xromosomlarının müqayisəsi və diploid və haploid nüvələri anlayışı ilə başlayır. İkinci fəaliyyət müxtəlif növlərin xromosom nömrələrini və sitoxrom oksidaza c daxil olmaqla, müxtəlif növlər daxilində genlərin yerini müqayisə etmək üçün verilənlər bazalarından istifadəni təqdim edir. Son fəaliyyət, xromosom uzunluğunu ölçmək üçün avtoradioqrafiya hazırlayan və ilk olaraq bakterial xomosomların quruluşunu təsvir edən John Cairnes ilə qısa bir müsahibədir.

Dərsin Təsviri

Bələdçi Suallar

  • Prokaryotlarda və ökaryotlarda DNT necə qurulmuşdur?
  • Bir eukaryotda neçə xromosom var?

Fəaliyyət 1 Prokaryot və Ökaryot xromosomları

Prokaryot və eukaryot xromosomlarının quruluşu. Ökaryotik xromosomların quruluşu və funksiyası ilə bağlı aşağıdakı qısa girişə baxın.

Genlər və xromosomlar haqqında əsas məqamların bu flash kartlarını öyrənin.

Fəaliyyət 2: Verilənlər bazası və müxtəlif növlərdə xromosomların sayı

Bu növlərin genom ölçüsünü öyrənmək və diploid xromosom nömrələrini müqayisə etmək üçün aşağıdakı binomial adların hər birinin üzərindəki linklərə klikləyin.

Beş növ üçün Genom Brauzer bağlantıları

Wellcome Sanger -dən Ensembl.org verilənlər bazası axtarış sistemindəki karyotip səhifəsinə hər bir addakı bağlantılar. Wellcome Sanger -dən Ensembl.org verilənlər bazası brauzerindəki karyotip səhifəsinə hər bir adın keçidi.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/browse/ bu səhifə bələdçidə genom ölçülərini tapmaq üçün istifadə edilə bilər

http://www.ensembl.org bu daha yaxşı bir genom tarayıcısıdır, hətta baza cütlərini görmək üçün böyütə bilərsiniz. Http://ensemblgenomes.org/ saytında bitkilər və onurğasız növlər də var

Bu videoya baxın və sualı düşünün,

"Bu verilənlər bazaları və bu günün yeni ardıcıllıq texnologiyaları sabah üçün daha yaxşı bir dünya yaradacaqmı?"

Fəaliyyət 3 John Cairns və avtoradioqrafiya

Bu diaqramlar, prosesi izah etmək üçün bir prokaryot hüceyrəsindəki DNT replikasiya modelinin necə inkişaf etdirildiyini göstərir. John Cairns təcrübələrini aparana qədər bu proses müşahidə olunmurdu. Eskizlər nəzəri anlayışa əsaslanır,

Soldakı diaqram prokaryot xromosomlarında DNT replikasiyası nəzəriyyəsinin diaqrammatik təsvirini və sağda Con Cairnsin hazırladığı avtoradioqraf E.coli DNT molekulunu göstərir. Təcrübə məlumatları nəzəriyyəni dəstəkləyir.


Şəkillər: CSHL Simpoziumu 1963

1963 -cü ildə yazdığı & quot; Bakterial xromosom və onun autoradioqrafiyada göründüyü kimi replikasiya üsulu & quot; adlı məqaləsində, Cairns, autoradiography ilə Escherichia coli bakteriyasının DNT -sinin hər iki yeni DNT -nin hərəkət edən bir lokusda (replikasiya edən çəngəl) təkrarlanan tək bir molekul olduğunu nümayiş etdirdi. liflər sintez olunur.

Bu təcrübələr haqqında müsahibə verəndə Cairns şərh etdi: "Mən öz-özümə dedim ki, mən avtoradioqrafiya haqqında bilirəm, niyə bu texnikadan istifadə edərək bu molekulların uzunluğunu ölçə biləcəyimi görmürəm?" Və bir az hesablama apardı və bunun mümkün olacağına qərar verdim və filmin çəkilişi yalnız iki ay çəkəcək. Cold Spring Harborda etdiyim şeylər

Qeyd etmək lazımdır ki, avtoradioqrafiya 1980 -ci illərdə genlərin sıralanmasında vacib bir vasitəyə çevrilmiş və bu gün də dünyanın genetik laboratoriyalarında dəyişdirilmiş formada istifadə olunur.


Viral Genomlar | Xromosom

Viruslar, yalnız elektron mikroskop altında baxıla biləcək qədər kiçik olan xüsusi bir infeksiya agentidir. Tam “viral hissəcik” və ya “virion, bir zülal örtüyü və bəzən əlavə membranöz bir zərf ilə əhatə olunmuş genetik material blokundan (DNT və ya RNT) ibarətdir.

Viruslar nə sitoplazma ehtiva edir, nə də böyümə və ya metabolik fəaliyyət göstərmir. Lakin onların genetik materialı uyğun bir ana hüceyrəyə daxil olduqda, viral xromosomun virusa xas protein sintezi replikasiyası baş verir, bu proseslər həm hüceyrə (ev sahibi) həm də viral fermentlərdən istifadə edir.

Ev sahibi orqanizmlərə görə viruslar üç əsas qrupa bölünür:

Virusların morfoloji xüsusiyyətləri:

Viral xromosom, kapsid adlanan bir protein qabığının içərisindədir. Viral xromosom və onun zülal örtüyü birlikdə nukleokapsid adlanır. Viruslar morfoloji xüsusiyyətlərinə görə xeyli fərqlənir (Cədvəl 5.4).

1. İkosahedral virionlar:

Onların kapsidi ikosahedraldır, yəni virion 20 üçbucaqlı üzü və 12 küncü olan müntəzəm çoxüzlüdür. Nümunələr adenoviruslar və bakteriofaq φX174.

2. Helisel virionlar:

Bu cür virionların nuklein turşusu, sarmal bir quruluş meydana gətirən, məsələn, TMV, bakteriofaq M13, silindrik, çubuq formalı bir kapsidlə əhatə olunmuşdur.

3. Bəzi hallarda, nukleokapsid ikosahedraldir, digərlərində isə bəzi komponentlərdə spiral haldadır. Bu cür viruslar örtülmüşdür.

Bu virusların dəqiq müəyyən edilə bilən kapsidi yoxdur. Viral nuklein turşusu zülal molekullarından ibarət olan qabığın mərkəzində yerləşir. Qabıqların bəziləri mürəkkəb, bəziləri isə sadədir. Genetik material olaraq DNT -ni ehtiva edən bir heyvan virusu olan Herpesdə, kapsidin diametri 1000A -dır, diametri 1500A olan bir zərflə əhatə olunmuşdur. (Şəkil 5.19).

Kapsid, bir icosahedron meydana gətirən protein alt hissələrindən (capsomerlərdən) ibarətdir.

Bakteriofaqlar nisbətən mürəkkəb strukturlara malikdirlər: onların tərkibində baş, quyruq, əsas lövhə və bir neçə quyruq lifi var (şək. 5.20). Baş altıbucaqlıdır (yan tərəf) və viral DNT ehtiva edir. Quyruq bir kılıfla əhatə olunmuş bir nüvəli boruya malikdir. Quyruq ucunda 6 sünbüllü bazal lövhə var, onlardan 6 quyruq lif çıxır.

İnfeksiya zamanı quyruq lifləri ana hüceyrənin xüsusi reseptor sahələrinə bağlanır. Baza lövhəsi hüceyrə səthinə çəkilir və boru kəmərinin büzülməsi əsas plitə fişinin çıxarılması ilə birlikdə baş verir. Quyruğun nüvəsi fajda və viral quyruqda olan bəzi hidrolitik fermentlər tərəfindən zəifləyən hüceyrə divarına nüfuz edir. DNT quyruq nüvəsi vasitəsilə ana hüceyrəyə daxil olur.

Tütün mozaika virusu (TMV tütün bitkisi hüceyrələrində çoxalır) və bəzi kiçik bakterial viruslar (məsələn, F2, R17, QB) vəziyyətində, zülal örtüyü bir növ protein ehtiva edir. Bu zülal molekulları ya spiral simmetriyada, ya da kub simmetriyasında düzülür.

TMV-nin qabığı, hər molekulun çəkisi 17000-ə bərabər olan təxminən 2150 zülal molekulundan ibarətdir. Bu molekullar 6000 nukleotiddən ibarət olan RNT genomu ətrafında sarmal şəkildə düzülmüşdür.

İnfeksiyadan sonra ana hüceyrəni parçalayan və ya pozan viruslara litik viruslar deyilir. İnfeksiya zamanı nuklein turşusu ana hüceyrəyə yeridilir. Viral DNT replikasiyası üçün lazım olan fermentlər daha sonra sintez olunur ki, viral xromosomun çoxsaylı nüsxələrini çıxarmaq üçün DNT -nin replikasiyası baş versin.

Kapsidin zülal komponentləri sonrakı mərhələlərdə baş və quyruqların əmələ gəlməsinə səbəb olaraq sintez olunur, sonra viral DNT başlara yığılır. Sonda hüceyrə divarı qırılır və nəsil faj hissəcikləri sərbəst buraxılır (Şəkil 5.21).

Lizogen viruslar (mülayim faqlar):

Lizogeniya, mülayim bir faj və bakteriya sahibi arasında simbiyotik bir əlaqəni əhatə edir. Viral xromosom bakteriya xromosomuna daxil olur, burada qalır və ikincisi ilə birlikdə çoxalır. Bakteriya genomuna inteqrasiya olunmuş viral DNT provirus və ya profaq adlanır (Şəkil 5.22). Bir profilaktik bakteriya eyni virusun infeksiyasına qarşı immunitetlidir.

Viral xromosomlar:

Virusların genetik materialı olaraq ya DNT, ya da RNT var. Bu nuklein turşuları tək və ya ikiqat zəncirli ola bilər (Cədvəl 5.5). Kiçik viruslar 3 kb (kb =, kilo-baz = 1000 əsas), böyük viruslar isə təxminən 300 kb ola bilər. onların genomunda. Beləliklə, viral genomdakı genlərin sayı yalnız 3 ilə yüz arasında dəyişə bilər. Retroviruslar qövs diploiddir (hər kapsiddə genomun iki nüsxəsi var), digərləri isə haploiddir.

Bəzi viruslar genetik material olaraq ikiqat zəncirli DNT-yə malikdirlər. Fərqli virusların əsas tərkibi dəyişdirilərək DNT -nin fiziki xüsusiyyətlərində, məsələn, ərimə temperaturu, sezyum xloriddə (CsCl) qalxma sıxlığı və s.

kimi virusların bəzilərində. T-hətta kolifajlar, sitozin (C) 5-hidroksimetil-sitozinə (HMC) çevrilir. Bəzi hallarda timin 5-hidroksi-metil urasil və ya 5-di-hidroksimetilurasilə çevrilir, məsələn, B. subtilisbacteriophges. DNT-nin müəyyən fiziki xassələri, məsələn, CsCl-də üzmə sıxlığı və ya ərimə temperaturu bu əvəzləmələr səbəbindən dəyişir.

Virusların bəzilərində xətti DNT, digərlərində isə dairəvi (dövri) DNT var (Cədvəl 5.5). Faj lambda (λ) vəziyyətində, DNT həm xətti, həm də siklik formalarda ola bilər. Viral bir hissəcikdən təcrid edildikdə, λ DNA xətti olur, ancaq ana hüceyrəyə daxil olduqda dairəvi olur. Bununla birlikdə, xətti formada ana hüceyrəyə daxil olur.

A. xromosomu 47.000 nukleotiddən ibarət ikiqat zəncirli DNT molekuludur, uzunluğu 17 pmdir. Hər 5 və#8242 ucunda 12 nukleotidin tək telli proyeksiyası vardır ki, bu proyeksiyalar bir-birini tamamlayır və buna görə də onlara birləşdirici uclar deyilir.

Bu vahid uçlar xromosomun dairəvi formasından məsuldur. Xromosomun dairəvi olması onu ev sahibi ekzonükleazların parçalanmasından qoruyur. Bundan əlavə, xətti DNT, dairəviliyi vegetativ olaraq təkrarlaya bilməz, buna görə də replikasiyada bir üstünlük təmin edir.

Tək zəncirli DNT çox kiçik bakteriofaqlarda olur (Cədvəl 5.4). Virionda tapılan tək zəncirli DNT müsbət (+) zəncir adlanır, bir qayda olaraq faq hissəciklərində yalnız artı (+) zəncir tapılır. Bununla birlikdə, adeno ilə əlaqəli viruslarda, fərqli virionlarda iki tamamlayıcı ip var. Tək zəncirli DNT saç sancaqlarını meydana gətirən tərs təkrarlanan ardıcıllıqları ehtiva edir. Saç sancağı strukturları xətti tellərin dairəvi formalaşdırılmasında və təkrarlanmasında mühüm rol oynayır.

İkitərəfli RNT-lər heyvan və bitkilərin bir neçə icosahedral viruslarında olur. Belə virusların genomları bölünür (Cədvəl 5.5). Müxtəlif seqmentlər əsas cütlərin qısa uzantıları ilə birləşdirilə bilər. Hər bir seqmentin transkripsiyası ayrıca baş verir və iştirak edən ferment “Çift zəncirli RNT transkriptazadır”. Tərcümədə hər bir mRNA ayrı bir polipeptid zənciri istehsal edir.

Bir zəncirli RNT bir sıra virusların genetik materialıdır (Cədvəl 5.5). Bəzi viruslar genomlarında tək bir RNT molekulu, digər viruslar isə bir neçə seqmentdən ibarətdir, məsələn, qrip virusunun 8 seqmenti var. Virusların kapsidlərində müsbət (+) və ya mənfi (-) RNT ipləri var.

Ev sahibi hüceyrədə mRNT kimi fəaliyyət göstərən virus RNT zəncirinə artı (+) zəncir və ya müsbət zəncir deyilir. Heyvan viruslarının RNT genomlarının 5-ucunda qapaq, 3-ucunda isə poli(A) ardıcıllığı var. Bununla belə, Picornavirus RNT-də kiçik bir zülalın kovalent şəkildə bağlandığı 5′- ucunda xüsusi bir ardıcıllıq var.

Bitki viruslarının RNT genomlarının 5-ucunda qapağı var, lakin onların 3-ucunda poli (A) yoxdur, 3-ucu tRNT-yə bənzəyir. Hər bir retrovirus hissəciyi onun genomunu təmsil edən (+) RNT zəncirinin iki nüsxəsini ehtiva edir, bu nüsxələr 5′-sonuna yaxın bir yerdə saxlanılır.

Bu RNT-lərin qapağı yoxdur, lakin 5 və#8242-uclarında nukleozid trifosfata daxil olur. Bu iplər birbaşa mRNA kimi fəaliyyət göstərmir. Bunun əvəzinə, mRNA istehsal etmək üçün virionda mövcud olan “single-stranded RNA transcriptase ” fermenti tərəfindən transkripsiya olunur.

Viruslarda Nuklein turşularının qablaşdırılması:

Viral genom (DNT/RNT) zülal qabığına (kapsid) sıx şəkildə yığılmışdır. Zülal qabığında nuklein turşusunun sıxlığı 500 mq/ml -dən yüksəkdir və bu, digər orqanizmlərdəki DNT sıxlığından xeyli çoxdur. Məsələn, bakteriyada DNT -nin sıxlığı təxminən 10 mq/ml, eukaryotik nüvədə isə təxminən 100 mq/ml -dir. Bu, nuklein turşusunun viral hissəciklərdə çox sıx bir şəkildə paketləndiyini göstərir.

TMV-nin genetik materialı 6400 nukleotiddən ibarət tək zəncirli RNT-dir və uzunluğu 2 pm təşkil edir. Bu RNT 0,3 x 0,008 pm ölçülü çubuq formalı bölməyə qablaşdırılır. Adenoviruslar 35.000 bp-dən ibarət 11 pm uzunluğunda ikiqat zəncirli DNT ehtiva edir: bu, 0,07 pm diametrli ikosahedron tipli kapsiddə qablaşdırılır.

Ph4 T4, 170.000 bp-ə malik çox uzun cüt telli DNT molekuluna (55 pm) malikdir. Bu kifayət qədər uzun DNT-ni ehtiva edən kapsid 1.0 x 0.065 pm ölçülərinə malik bir ikosahedrdir. Ökaryotik nüvədən və bakterial nukleoiddən fərqli olaraq, kapsidin həcmi nuklein turşusu ilə tam doludur.

Bir nukleokapsid yaratmaq üçün nuklein turşusunun qablaşdırılması iki ümumi şəkildə baş verir. Bir mexanizmdə zülal molekulları nuklein turşusu ətrafında toplanır, məsələn, TMV-də. Digər mexanizmdə əvvəlcə zülal örtüyü əmələ gəlir və sonra nuklein turşusu daxil edilir. TMV -də, RNT -də dupleks bir saç tokası quruluşu meydana gəlir.

Protein monomerlərinin yığılması bu nüvələnmə mərkəzindən başlayır və hər iki istiqamətdə davam edərək uclarına çatır. Cəmi 17 zülal vahidi dairəvi bir təbəqə və iki belə təbəqə birlikdə bir kapsid vahidi təşkil edir. Bu quruluş, qabığın içərisində bir spiral meydana gətirmək üçün qıvrılan RNT ilə qarşılıqlı təsir göstərir.

Bakteriyofaj T4 və λ və s. -də əvvəlcə protein qabığı əmələ gəlir. Nüklein turşusu bir tərəfdən paltoya daxil edilir və sonra quyruğu başla birləşdirilir. Dairəvi DNT halında, əvvəlcə qablaşdırma üçün xətti molekula çevrilməlidir.

Lambda (λ) genomu dairəvi formadadır və iki “cos ” saytı, cosL və cosR ehtiva edir. λ DNT-də sərbəst son cosL yerində enzimatik parçalanma nəticəsində əmələ gəlir. DNT-nin daxil edilməsi bu sondan baş verir və cosR sahəsi kapsidə daxil olana qədər davam edir, sonra λ genomunun digər ucunu yaratmaq üçün cosR yerində bir parçalanma meydana gəlir.

Bəzi viruslar, məsələn, faj T4 və λ. genomlarında terminal çoxluğu var. Bu viruslarda, birdən çox genom istehsal etmək üçün uç-uca birləşir “katemerik quruluş. ” T4 vəziyyətində, viral xromosomun daxil edilməsi a-dan başlayır “ təsadüfi ” nöqtəyə çatır və lazımlı miqdarda DNT kafaya daxil olana qədər davam edir. Kafaya yerləşdirilən DNT -də terminal çoxluğu var.

Qədim bir ehtimal mənşəyi “caterateric ” DNT rekombinasiyadır. İki xromosom arasındakı rekombinasiya iki genomu uc-bu yana birləşdirir. Sonra üçüncü bir genom ilə rekombinasiya, ardıcıl rekombinasiya və#8217 -lər vasitəsilə bir birləşdirici istehsal edir (Şəkil 5.23).

Concatemer formalaşması üçün təklif olunan başqa bir mexanizm, yuvarlanan dairənin təkrarlanmasıdır. Xüsusi endonukleaz, "#lazım olan uzunluğun" genomunu yaradan nöqtələrdə konkateremeri kəsir. ” Genomik DNT -nin terminal çoxluğu səbəbindən homoloji uçları var. Buna görə də bəzi xromosomlar terminal genlər üçün heterozigot ola bilər.

Lizogen və Litik Yolların Mexanizmləri:

Bakteriofaq λ, bakteriya sahibi ilə lizogen əlaqəni saxlayan mülayim bir fajdır. Bununla birlikdə, litik dövrə də keçə bilər. İnfeksiya, bir qayda olaraq, xətti formada baş verir, lakin xromosom ana hüceyrəyə daxil olduqdan sonra dairəvi halına çevrilir. Fərqli funksiyaları göstərən X xromosomunun ümumiləşdirilmiş xəritəsi Şəkil 5.24 -də təqdim edilmişdir.

Oxşar funksiyalarla əlaqəli genlər qruplaşdırılıb. Xətti xromosomda baş əmələ gəlməsi üçün genlər sol tərəfdə, lizis üçün genlər isə sağ tərəfdə yerləşir. Tənzimləyici bölgə rekombinasiya üçün bölgə ilə təkrarlama üçün bölgə arasında yerləşir. Tənzimləyici bölgədə mövcud olan genlər, X-in ev sahibi ilə lizogen əlaqəyə girəcəyini və ya litik yolu izləyəcəyini müəyyən etməkdən məsuldur.

Tənzimləyici genlər, sol tərəfində rekombinasiya üçün və sağ tərəfdəki replikasiya üçün genlər tərəfindən qruplaşdırılmış və yan tərəfdədir (Şəkil 5.25). Genlər N (anti-terminator) və dövr (anti-repressor) tənzimləyici bölgədə yerləşir. Bu genlər “dərhal erkən genlər” adlanır, onlar ev sahibi RNT polimeraz tərəfindən transkripsiya edilir.

Anti-sonlanma faktorunun (p N) olması halında, hər iki genin (N və era) transkripsiyası davam edir. Bu iki gen fərqli DNT zəncirlərindən əks istiqamətdə transkripsiya edilir, N geni sola, era isə sağa doğru transkripsiya edilir.

Transkripsiya müxtəlif funksiyalar üçün genomun digər bölgəsinə qədər uzanır (Şəkil 5.25). Cl repressor zülalı olmadıqda, ev sahibi RNT polimeraz P -yə bağlanırL/OL “gec genlərin” transkripsiyası başlanır, faj hissəcikləri əmələ gəlir və hüceyrə parçalanır.

Tənzimləyici bölgə lizogen yoldan məsul olan cl genini ehtiva edir. Bu bölgədəki mutasiya faqın litik dövrə keçməsinə səbəb olur.

Cl geni, mRNA istehsal etmək üçün transkripsiya olunur, transkripsiyada iştirak edən ferment, repressorun saxlanılması üçün promotora bağlanan RNT polimerazdır (PRM). Transkripsiya sağdan sola doğru baş verir. Bu cl mRNA repressor monomerini istehsal etmək üçün tərcümə olunur (Şəkil 5.25).

P -yə bağlanan repressor dimerləri əmələ gəlirL/OR və P.L/OL saytlar, beləliklə RNA polimerazanın bu promoterlərə bağlanmasını maneə törədir. Bu, N və cro genlərinin transkripsiyasının inhibə edilməsinə gətirib çıxarır. Daha sonra, X xromosomu bakterial xromosoma inteqrasiya olunur, gecikmiş erkən genləri ifadə edilmir və faj bir “provirus ” olaraq qalır. Gecikmiş erkən genlər rekombinasiya, replikasiya və Q (anti-terminator) genləridir. Gecikmiş genlər quyruq, baş və lizis genləridir.

Cl repressoru 0 -a bağlı olduqdaL və 0R siteler, RNA polimeraz cl geninin transkripsiyasına başlayır və repressor zülalının sintezi davam edir. Lakin repressor olmadıqda RNT polimeraz P -yə bağlanırL/OL və P.r/Or saytlar və N və cro genlərinin transkripsiyası başlayır.

Beləliklə, onun sintezi üçün cl repressorunun özünün olması lazımdır. Lizogenezi qorumaq üçün cl repressorunun davamlı istehsalı lazımdır. Bu dövrdə OL və OR saytlar həmişə repressorla bağlıdır.

Lizogenləşdirilmiş hüceyrəyə başqa bir faj X yoluxduqda, “prophage ” tərəfindən istehsal olunan cl repressor zülalı dərhal O -ya bağlanır.L və 0R yoluxucu X genomunun yerləri. Beləliklə, yoluxduran X genlərinin funksiyası inhibə edilir və hüceyrə X infeksiyasına qarşı immunitetini qoruyur.


  • Astar adlanan qısa bir RNT parçası gəlir və aparıcı ipin ucuna bağlanır. Bu primer DNT sintezi üçün başlanğıc nöqtəsi kimi çıxış edir.
  • Bir çox primer, geridə qalan ipin müxtəlif nöqtələrində bağlanan primaz fermentindən hazırlanır.
  • DNT polimeraza aparıcı zəncirlə birləşir və yeni tamamlayıcı nukleotid əsaslarının 5'-dən 3' istiqamətində DNT zəncirinə əlavə edilməsinə kömək edir.
  • Okazaki parçaları (DNT parçaları) daha sonra 5 ' - 3' istiqamətdə geridə qalan ipə əlavə olunur.
  • Bu davamlı təkrarlama.
  • Bu davamlı təkrarlama deyil, çünki Okazaki fraqmentlərinin daha sonra birləşdirilməsi lazım olacaq.
  • Bütün əsaslar, yəni A - T və C - G uyğun gəldikdən sonra, ekzonukleaz adlanan ferment astarını çıxarır və bu boşluqlar tamamlayıcı nukleotidlərlə doldurulur.
  • Yeni yaranan zəncir DNT-nin ardıcıllığında səhv olmadığından əmin olmaq üçün yoxlanılır.
  • Nəhayət, DNT liqazası, DNT ardıcıllığını iki davamlı cüt zəncirdə möhürləyir. Bu DNA replikasiyasının nəticəsi, bir yeni və bir köhnə nükleotid zəncirindən ibarət iki DNT molekulunun əmələ gəlməsidir. Bu sxemə yarı mühafizəkar DNT replikasiyası deyilir.

Transkripsiya tərifi

"DNT -nin bir ipindən genetik məlumatların RNT -ə kopyalanması prosesi transkripsiya adlanır."

Transkripsiya prosesi, timin əvəzinə urasil ilə əsas cüt yaradan adenozin istisna olmaqla, tamamlayıcı prinsiplə idarə olunur. Ümumi DNT -nin təkrarlandığı replikasiya prosesindən fərqli olaraq, transkripsiya halında, yalnız bir DNT seqmenti və yalnız bir iplik RNT -yə kopyalanır.

DNT-dəki transkripsiya vahidi ilk növbədə DNT-də üç bölgə ilə müəyyən edilir -

Aşağıdakı diaqram Transkripsiya prosesini göstərir-

Transkripsiyaya ümumi baxış

Gen ifadəsinin ilk addımıdır. Bu mərhələdə, gendən gələn məlumat protein adlı funksional məhsul yaratmaq üçün istifadə olunur. Transkripsiyanın əsas məqsədi genin DNT ardıcıllığının RNT-nin surətini çıxarmaqdır. Zülal kodlayan bir gen olduğu halda, transkript və ya RNT nüsxəsi polipeptid meydana gətirmək üçün lazım olan məlumatları daşıyır.

Aşağıdakı rəqəm transkripsiya və tərcümə prosesini göstərir. Əvvəllər RNT DNT ardıcıllığının surətini çıxarır və bu transkript bir polipeptid yaratmaq üçün lazım olan məlumatları daşıyır.

Transkripsiya prosesində iştirak edən əsas fermentdir. RNT -ni tamamlayan bir tel yaratmaq üçün tək telli DNT şablonundan istifadə edir. Xüsusi olaraq, RNA polimerazası, hər bir yeni nükleotidi ipin 3 'ucuna əlavə edərək, 5' - 3 'istiqamətdə RNA ipini əmələ gətirir.

Aşağıdakı diaqramlar yuxarıdakı paraqrafda müzakirə edildiyi kimi RNA polimerazını göstərir -

Transkripsiya mərhələləri

Bir genin transkripsiyası üç mərhələdə həyata keçirilir, yəni başlanğıc, uzanma və sonlanma.

  • Başlanğıc - RNT polimeraza özünü DNT ardıcıllığına bağlayır (called promoter) that is found near the beginning of a gene. Each gene has its own promoter and once bound, DNA strands gets separated from RNA polymerase providing the single stranded template required for transcription.

Following diagram shows the initiation stage in detail whereby, we can see the formation of single – stranded template .

  • Elongation – The template strand act as a template for RNA polymerase and as it refer this template, the polymerase build a RNA molecule out of complementary nucleotides, forming a chain which grows from 5’ to 3’. The same information is carried by RNA transcript in the form of non – template strand of DNA, with the bases Uracil (U) in spite of Thymine (T).

Following diagram explains the elongation stage in detail, as discussed-


Termination – Terminators signals after the completion of RNA and once the sequences are transcribed, they result in releasing of transcript from RNA polymerase.

Following diagram demonstrates the termination stage, which includes formation of a hairpin in the RNA –


Researchers report reference genome for maize B chromosome

Kredit: Pixabay/CC0 İctimai Sahəsi

Three groups recently reported a reference sequence for the supernumerary B chromosome in maize in a study published online in PNAS. Dr. James Birchler's group from University of Missouri, Dr. Jan Barto's group from Institute of Experimental Botany of the Czech Academy of Sciences and Dr. Han Fangpu's group from the Institute of Genetics and Developmental Biology of the Chinese Academy of Sciences worked collaboratively on the study.

Supernumerary B chromosomes persist in thousands of plant and animal genomes despite being nonessential. They are maintained in populations by mechanisms of "drive" that make them inherited at higher than typical Mendelian rates. Key properties such as its origin, evolution, and the molecular mechanism for its accumulation in maize have remained unclear even though such chromosomes have been a potent tool for studying maize genetics.

The researchers used a well-established set of sequencing and mapping tools, including chromosome flow-sorting, Illumina sequencing, Bionano optical mapping, and chromatin conformation capture (Hi-C).

The rich availability of deletion derivatives ensured strong scaffolding and vetting of assembly. In addition, 758 protein-coding genes were identified from the 125.9-Mb of chromosome sequence, of which at least 88 are expressed.

The scientists discovered that the current gene content is a result of continuous transfer from the A chromosomal complement over an extended evolutionary period. This process has been accompanied by subsequent degradation even though selection for maintenance of this nonvital chromosome has also continued.

The annotation results demonstrate that transposable elements in the B chromosome are shared with the standard A chromosome set. However, the failure of multiple lines of evidence to reveal a syntenic region in the B chromosome with any A chromosome indicates that this chromosome has been present in the evolutionary lineage for millions of years, since any such synteny has disintegrated.

Sequence and deletion analysis reveals that a specific DNA repeat is located in and around the centromere that is involved with its drive mechanism, consisting of nondisjunction at the second pollen mitosis and preferential fertilization of the egg by the B-containing sperm.

This analysis cleverly combines comparisons among a variety of translocation and B-deletion stocks along with many years of genetic analysis. This approach provides a unique view of the sequence of this chromosome, as well as characterization of potentially functional elements within it.


Əlaqələr

Institut Pasteur, Unité Régulation Spatiale des Génomes, CNRS, UMR 3525, C3BI USR 3756, F-75015, Paris, France

Lyam Baudry, Nadège Guiglielmoni, Hervé Marie-Nelly, Martial Marbouty & Romain Koszul

Sorbonne Université, Collège Doctoral, F-75005, Paris, France

Lyam Baudry & Hervé Marie-Nelly

Evolutionary Biology & Ecology, Université Libre de Bruxelles, 1050, Brussels, Belgium

Sorbonne Université, Laboratory of Integrative Biology of Marine Models, Algal Genetics, UMR 8227, Roscoff, France

Alexandre Cormier, Komlan Avia, Olivier Godfroy, J. Mark Cock & Susana M. Coelho

Present Address: Université de Strasbourg, INRA, SVQV UMR-A 1131, Colmar, France

Institut Pasteur, Center of Bioinformatics, Biostatistics and Integrative Biology (C3BI), USR3756, CNRS, Paris, France

Department of Plant Biotechnology and Bioinformatics, Ghent University, B-9052 Ghent, Ghent, Belgium

VIB Center for Plant Systems Biology, Technologiepark 927, B-9052, Ghent, Belgium

Institut Pasteur, Imaging and Modeling Unit, CNRS, UMR 3691, C3BI USR 3756, F-75015, Paris, France

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

Töhfələr

Authors’ contributions

LB rewrote and updated the GRAAL program originally designed by HMN, CZ, and RK. MM and AC performed the experiments. LB and NG performed and ran the scaffoldings. LB, NG, and RK analyzed the assemblies, with contributions from AC, KA, LS, JMC, and SMC. LM and RK wrote the manuscript, with contributions from NG, MM, JMC, MC, and SMC. LB, MM, SMC, and RK conceived the study. The authors read and approved the final manuscript.

Authors’ information

Twitter handle: @rkoszul (Romain Koszul).

Müvafiq müəlliflər


Researchers Sequence Genome of Basenji Dog

An international team of scientists has sequenced and assembled the genome of the Basenji dog (Canis lupus tanış), an ancient dog breed of central African origins that still lives and hunts with tribesmen in Congo. The genome of the Basenji, which sits at the base of the dog breed family tree, makes an excellent unbiased reference for future comparisons between dog breeds and evolutionary analysis of dogs.

The Basenji dog (Canis lupus tanış).

Dogs were the first animals to be domesticated by humans some 30,000 years ago and exhibit exceptional levels of breed variation as a result of extensive artificial trait selection.

It is not clear whether they were domesticated once or several times, though the weight of accumulating evidence suggests multiple events.

By establishing genome resources for more ancient dog breeds, scientists can explore genetic adaptations perhaps unique to the modern dog breeds.

The Basenji dog is an ancient breed that sits at the base of the currently accepted dog family tree.

Basenji-like dogs are depicted in drawings and models dating back to the 12th dynasty of Egypt and they share many unique traits with pariah dog types.

Like dingoes and New Guinea singing dogs, Basenjis come into oestrus annually — as compared to most other dog breeds, which have two or more breeding seasons every year. These three breeds are prone to howls, yodels, and other vocalizations over the characteristic bark of modern breeds.

Nicknamed the barkless dog, Basenjis were originally indigenous to central Africa, wherever there was tropical forest. Primarily, what is now the DRC Congo, Southern Sudan, Central African Republic and the small countries on the central Atlantic coast.

Today their territory has shrunk to the more remote parts of central Africa.

The Basenjis probably made their debut in the Western world in around 1843. In a painting of three dogs belonging to Queen Victoria and Prince Albert entitled ‘Esquimaux, Niger and Neptune,’ Niger is clearly a Basenji.

“The dog was probably the first animal to be domesticated by humans and has subsequently been artificially selected by humans into a great diversity of dog breeds of different sizes and shapes,” said Dr. Richard Edwards, a researcher in the School of Biotechnology and Biomolecular Sciences at the University of New South Wales.

“Before this paper, it was difficult to interpret differences between the dog reference genomes and non-domesticated dogs, such as dingoes, jackals, coyotes, wolves and foxes.”

“Big changes could be the result of recent artificial selection during creation of the specific reference breed.”

“By adding such a high-quality genome at the base of the domestic dog family tree, we have provided an anchor point for studies that can help establish the timing and direction of genetic changes during domestication and subsequent breeding.”

“As Basenjis are a very old breed, they provide the perfect comparison to more modern breeds to explore how breeds were developed, the process of domestication and assist in studies looking for disease genes,” said Dr. Kylie Cairns, a researcher in the School of Biological, Earth and Environmental Sciences at the University of New South Wales.

“This genome will also be critical in comparisons to wolves, dingoes and village dogs as an example of an ancient domestic breed.”

The researchers sequenced the genomes of two Basenjis: a female, China, and a male, Wags.

“Over 99% of the final genome assembly can be found in the 39 pieces that represent the 39 dog chromosomes,” Dr. Edwards said.

“These chromosomes only have one hundred regions of unresolved sequence, which is the fewest of any published dog genome so far.”

“This makes it one of the highest-quality dog genomes produced to date.”

The scientists also conducted pairwise comparisons and analyzed structural variations between assembled genomes of three dog breeds: Basenji, Boxer and German shepherd dog.

“The Basenji genome sequence is different to the traditional dog reference genome, CanFam, which is of a highly-derived breed, the Boxer,” Dr. Edwards said.

“The choice of dog reference genome can affect the results of future dog genetics studies looking at genetic variants.”

“The Basenji genome may allow scientists to more fully unravel the evolutionary history of early dogs and how humans have shaped the first dogs into the companions and breeds we have today,” Dr. Cairns added.

“Many people wouldn’t realize that most dog breeds arose in the last 200-300 years.”

“So having access to a high quality reference genome from an ancient breed such as the Basenji gives insight into early breed development and how domestic dogs have been shaped by humans in the last few thousand years.”

“We will also be able to tackle lingering questions about the evolutionary history of dingoes and their relatives in New Guinea, with the Basenji acting as a halfway point between non-domesticated dingoes and truly modern dog breeds like pugs, kelpies and poodles.”

The results were published March 2021 in the journal BMC Genomics.