Warum führt die Desaminierung im nacheilenden Strang zu einer Erhöhung der relativen Anzahl von Guanin und Thymin gegenüber Cytosin und Adenin?

Meine Frage entstand aus diesem Artikel auf Wikipedia zum GC-Skew in Bakteriengenomen: https://en.wikipedia.org/wiki/GC_skew Soweit ich verstanden habe, ist der nacheilende Strang (der Template-Strang) während der Replikation mehr oft einzelsträngig als der führende Strang (Template), daher ist es anfälliger für Mutationen wie Desaminierung. Daher sollte man auf dem nacheilenden Strang (hier der, der die Matrize für den aus Okazaki-Fragmenten gebildeten Strang ist) mehr Ts und weniger Cs erwarten. Umgekehrt sollte der durch Okazaki-Fragmente synthetisierte Strang eine Anreicherung von As und eine Verarmung von Gs aufweisen. Warum erwähnt der Wikipedia-Artikel eine Erhöhung des Verhältnisses von (G+T)/(C+A)? Ich würde eine Erhöhung des Verhältnisses von (T)/(C) erwarten. Ich verstehe den Link mit Gs und As nicht.

Bitte zitieren Sie als Zitat die tatsächlichen Sätze, in denen das (G+T)/(C+A)-Verhältnis erwähnt wird. Ich kann es nicht finden und ohne es ist Ihre Frage unklar. Der Artikel, den Sie erwähnen, ist sehr dicht – ich konnte ihn nicht verstehen, indem ich ihn nur überflog – und ich habe den Eindruck, dass er kein Mainstream ist, sondern eher Meinung als Tatsache darstellt. Sie wissen vielleicht nicht, dass jeder Artikel für Wikipedia schreiben kann – die einzige Qualitätskontrolle sind die Leser.) Ich denke, Ihre Frage wäre besser als „Was verursacht die GC-Verzerrung zwischen den Strängen“ und zitieren Sie diesen Artikel als eine Erklärung (was Sie nicht tun verstehen).
Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da der Zweck dieser Liste darin besteht, Fragen zur Biologie zu beantworten und nicht die Argumentation wissenschaftlicher Autoren zu klären. In diesem Fall wäre es gültig, die Frage so umzuformulieren, dass sie sich auf die möglichen Ursachen der GC-Verzerrung konzentriert, aber nicht eine, in der die Antwort in der Frage angenommen wird.
Wikipedia-Artikel hat es genau falsch. Aus unverständlichen Gründen lehnen die für diesen Artikel Verantwortlichen Versuche ab, diesen sehr verwirrenden Fehler zu korrigieren. Der nacheilende Strang, nicht der führende Strang, weist einen Überschuss an Gs und einen Mangel an Cs auf. Ich werde die Gelegenheit nutzen, um es noch einmal zu bearbeiten, mal sehen, wie lange diese Bearbeitung besteht.
Sie können Recht haben oder auch nicht, aber Ihre Antwort ist hier unzureichend, da es sich lediglich um eine Behauptung ohne Argumente oder externe Unterstützung handelt. Sie verschwenden Ihre Zeit damit, nur einen Wikipedia-Artikel zu bearbeiten, wenn Ihre Bearbeitung rückgängig gemacht wird. Sie müssen sich an einer Diskussion beteiligen, indem Sie andere über Ihre beabsichtigte Änderung und Ihre Argumente dafür informieren und fragen, warum sie zuvor rückgängig gemacht wurde. Wenn Sie keine Einigung erzielen, gibt es meines Erachtens ein Gerichtsverfahren. Wie hier magst du davon überzeugt sein, dass du Recht hast, aber du musst andere überzeugen.

Antworten (1)

Ich denke, Sie beziehen sich auf diesen Satz aus Ihrem Wikipedia-Link:

Es gibt eine Fülle von Guanin gegenüber Cytosin und Thymin gegenüber Adenin im führenden Strang und umgekehrt für den nacheilenden Strang.

Beachten Sie, dass dies nicht bedeutet (G+T) > (C+A). Stattdessen heißt es (G)>(C) und (T)>(A). Ich denke, das ist nicht dasselbe wie (G + T) > (C + A), obwohl das wahrscheinlich auch wahr ist?

Ich denke also, dass es keinen Widerspruch gibt - es sind nur, wie Sie sagen, mehr Ts (relativ zur erwarteten Gleichheit mit As) und weniger Cs (relativ zur erwarteten Gleichheit mit Gs).

Wenn ich das richtig verstehe, liegt die Bedeutung der GC-Verzerrung und der Grund dafür, dass sie interessant ist, darin, dass sie als Abweichung von den Paritätsregeln von Chargaff fungiert (wie im Artikel erläutert). Diese Regeln besagen, dass für jedes gegebene DNA-Stück (G)~(C) und (T)~(A) die erwartete Zusammensetzung für (zum Beispiel) doppelsträngige DNA aufgrund der Basenpaarung ist.

Bearbeiten: Weitere Informationen zu den Regeln von Chargaff finden Sie in dieser anderen Frage, die ich (aus reinem Zufall) hier beantwortet habe . Beachten Sie, dass die „Regel“ der zweiten Parität eher ein statistisches Phänomen als eine logisch erforderliche Regel ist . Die Wikipedia-Seite zu Chargaffs Regeln ist ebenfalls informativ.

Hoffentlich hilft das.

Ich verstehe die zweite Paritätsregel von Chargaff nicht: 'Mit anderen Worten, in jedem DNA-Strang ist die Häufigkeit des Auftretens von T gleich A und die Häufigkeit des Auftretens von G gleich C, weil die Substitutionsrate vermutlich gleich ist. ' Warum sollte die Anzahl der Cs und Gs auf einem Strang gleich sein? „Es heißt stattdessen (G)>(C) und (T)>(A).“ Gilt das für einen einzelnen Strang? Im Templatstrang des nacheilenden Strangs?
siehe Bearbeiten, um die Verknüpfung zur Antwort auf die Frage zur Paritätsregel zu beantworten.
Beide Regeln von Chargaff basierten eher auf Beobachtung als auf Logik. Tatsächlich bekamen Watson und Crick den Nobelpreis für die Struktur der DNA und nicht er, weil er nicht in der Lage war, seine erste „Regel“ zu rationalisieren. Das ist auch der Grund, diese „Regeln“ nur als Geschichte zu betrachten.
@David hat Recht damit, dass Chargaff beschreibende Beobachtungen macht, wie auch in der verknüpften Antwort angegeben. Ich bin mir nicht sicher, ob ich verstehe, warum diese Regeln nur als Geschichte betrachtet werden sollten, wenn sie ein hochgenaues (wenn auch nur statistisches) Porträt der DNA-Zusammensetzung bleiben. Ich denke, es gibt viele Argumente darüber, warum dieser Nobelpreis so passiert ist, wie er passiert ist. Ich bin mir nicht sicher, ob ich dieser Charakterisierung zustimme, aber darauf einzugehen, wäre hier ziemlich off-topic.
aber wird die zweite Paritätsregel von Chargaff nicht in Bakterien gebrochen? Wie konnte er die Nukleotidzusammensetzung eines Einzelstrangs analysieren?
Lassen Sie es mich anders ausdrücken. Ich mag das Wort „Regel“ in diesem Zusammenhang nicht, weil es ein grundlegendes verstandenes physikalisches „Gesetz“ impliziert, und ich mag es nicht, wenn die beiden in Verbindung gebracht werden, da sie sich in Zeit und Bedeutung unterscheiden. Ein besseres Wort wäre „Beobachtungen“. Die ersten Beobachtungen wurden an einer begrenzten Untergruppe von Genomen gemacht und wurden nicht verstanden, bis die doppelhelikale Natur der DNA festgestellt wurde. Sie wurden dann Geschichte – Beobachtungen, die nun erklärbar waren. Die zweite Gruppe von Beobachtungen ist deutlich und unklar. Sie mit der ersten Menge als weitere „Regel“ in Verbindung zu bringen, ist nicht gerechtfertigt.
@ David- Ich kann dieser Interpretation von "Regel" zustimmen, daher Angstzitate. Ich denke, dass die weitere Arbeit näher gekommen ist, um die zweite „Regel“ auf die gleiche Grundlage wie die erste zu stellen, aber es ist ziemlich unintuitiv.
Die zweite Paritätsregel gilt immer noch in Bakterien, da die Häufigkeit komplementärer Nukleotide auf einem Strang stark korreliert ist. Ich würde sagen, dass die Abweichungen von der Regel bei Bakterien aus verschiedenen Gründen (einschließlich der erhöhten Prävalenz von GC-Skew) größer sind. Beachten Sie, dass streng genommen (z. B. A nts == T nts auf einem Strang) aufgrund von Stichprobenfehlern usw. wahrscheinlich kein Genom genau mit Chargaffs zweiter Regel übereinstimmt. Die Wikipedia-Seite zu den Regeln enthält viele weitere Informationen, wenn Sie interessiert sind. Aber wie David sagte, kommen wir im Vergleich zur ursprünglichen Frage ziemlich vom Thema ab.
Das Problem mit der sogenannten zweiten Regel von Chargaff ist, dass fast niemand davon gehört hat (dazu gehörte auch ich, der schon lange dabei ist) und fast niemand sich dafür zu interessieren scheint (in der Literatur wird sie kaum erwähnt). Ich vermute, dass es eine triviale Erklärung für die Beobachtung geben muss, wie zum Beispiel die Rekombination, die die Position und Richtung von Genen randomisiert, was man findet, wenn man verschiedene Bakteriengenome vergleicht. Letztendlich kann ich also keine Abweichung von dieser „zweiten Regel“ als interessant oder wichtig ansehen.
Warum führt die Desaminierung im nacheilenden Strang zu einer Erhöhung der relativen Anzahl von Guanin und Thymin gegenüber Cytosin und Adenin?
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