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阅读框架

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三种阅读框架图示

阅读框架(英语:Reading Frame)在分子生物学中是指将mRNA的碱基序列划分成连续、互不重叠的三元组的方式或这样的划分方式在相应DNA上的对应。这样的三元组称为密码子。每个密码子可编码一个氨基酸或作翻译的终止信号。

通常我们把一条核酸链的5'端(磷酸基团端)称为首端,将其3'端称为尾端。翻译时核糖体读取mRNA的方向为5'端到3'端。阅读框架一共有三种,划分各相隔一个碱基[1][2]

通常来说,一段碱基序列只采用一种阅读框架(这种阅读框架称为开放阅读框(ORF)),而另外两种读框则因为会频繁出现终止密码子而被关闭[3]。但在一些病毒内,一段碱基序列却可以采用多种重叠的读框[4]。哺乳动物也有相似的例子:由线粒体DNA中编码ATP酶的两个亚基的区域转录出的mRNA在同一序列区域有阅读框架重叠的现象。

开放阅读框

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一个开放阅读框(ORF)指mRNA采用这种读框可以翻译出多肽链的阅读框。在起始密码子后,会紧跟着一段编码氨基酸的密码子,最后,翻译会停止于终止密码子处[5]

阅读框架重叠

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同一段碱基序列采用多种的阅读框方式使得重叠基因成为了可能。这种现象在病毒原核生物线粒体中很常见[6]

参考

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  1. ^ Rainey S, Repka J. Quantitative sequence and open reading frame analysis based on codon bias (PDF). Systemics, Cybernetics and Informatics: 65–72. [2015-11-13]. (原始内容存档 (PDF)于2020-08-06). 
  2. ^ Badger JH, Olsen GJ. CRITICA: Coding Region Identification Tool Invoking Comparative Analysis. Mol Biol Evol. April 1999, 16 (4): 512–24 [2015-11-13]. PMID 10331277. doi:10.1093/oxfordjournals.molbev.a026133. (原始内容存档于2019-12-20). 
  3. ^ Jocelyn E. Krebs; et al. Lewin's Genes XI. JONES&BARTLETT LEARNING. 2014: pp.37. ISBN 978-7-04-039649-2. 
  4. ^ Lander, Eric. MITx 7.00x Biology. [2015-11-13]. (原始内容存档于2019-12-07). 
  5. ^ Benjamin C. Pierce. Genetics: a conceptual approach. W. H. Freeman. 2012. ISBN 9781429232500. 
  6. ^ Johnson Z, Chisholm S. Properties of overlapping genes are conserved across microbial genomes. Genome Res. 2004, 14 (11): 2268–72. PMC 525685可免费查阅. PMID 15520290. doi:10.1101/gr.2433104. 

参见

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