Welche biologische Bedeutung hat das Auffinden von Palindromen in der DNA-Sequenz?

Ich habe in Matlab eine Funktion namens Palindrome gefunden, die Palindrome aus DNA-Sequenzen findet. Was ist nun die biologische Absicht hinter dieser Funktion? Welche biologische Bedeutung hat es, Palindrome in DNA-Sequenzen zu finden?

In Bezug auf eine Matlab-Funktion wird es wahrscheinlich verwendet, um Restriktionsenzym-Verdauungsstellen zu finden. Viele, aber nicht alle Erkennungsstellen von Restriktionsenzymen sind palindromisch, und wenn Sie eine Funktion haben, die eine Sequenz durchsuchen und diese Stelle finden kann, erhalten Sie die Stelle, an der Restriktionsenzyme schneiden. Palindrome können auch Orte in Genomen darstellen, an denen virale DNA eingebaut wurde. Die Grundlage der bakteriellen adaptiven Immunität sind also diese kurzen palindromischen Wiederholungen, die RNA-Matrizenstränge für Enzyme wie Cas kodieren, die infizierende DNA identifizieren und spalten können.

Antworten (3)

Mein Wissen über Biologie ist äußerst begrenzt, aber das ist, was ich über palindromische Sequenzen weiß:

Palindromische Sequenzen sind ihre eigenen umgekehrten Komplemente. Ich habe gesehen, dass viele Restriktionsstellen palindromisch sind. Außerdem sind einige Transkriptionsfaktor-Bindungsstellen palindromisch. Die kanonische E-Box-Site kann beispielsweise als CANNTG ausgedrückt werden.

Außerdem können diese Palindrome, wenn sie paarweise mit einer Sequenz zwischen den Vorkommen auftreten, sich verdoppeln und aneinander binden (wenn die DNA beispielsweise in RNA transkribiert wird), und dies würde zur RNA-Stamm- und Schleifenstruktur führen.

Sind dies die einzigen biologischen Bedeutungen? Haben Sie die umfangreiche Liste aller möglichen Bedeutungen?
Ich wünschte, ich hätte. Meiner Meinung nach lernt man dabei. Vielleicht würde Google+dig deep helfen, eine längere Liste potenzieller Bereiche von Bedeutung zu erhalten, aber eine umfangreiche Liste ist zwecklos, da sie nicht konstant ist und weil die meisten Problemlösungen mit dem Denkprozess „Was sind die verfügbaren Lösungen für dieses Problem " und nicht "Welche Probleme kann dieser einzelne Teil einer größeren Lösung lösen"
@Rishika Bitte schau dir meine Antwort an
@RamRS wie lang müssen solche Palindrome sein??
Ich bin 6- und 8-meren begegnet, und ich erinnere mich, dass ein Kollege sagte, dass dies die typische Länge sei, die Sie sehen, aber diese Aussage kann spezifisch für menschliche TFBS-Sites sein.

Palindromsequenzen sind wichtig für das Verständnis der Bioinformatik, sie helfen uns, Muster in den genomischen Sequenzen zu extrahieren. Ich gebe ein Beispiel in HIV (sehr wichtige Anwendung).

HIV hat eine unangenehme Anforderung, dass das Virus die Zelle am Leben erhalten muss. Dazu fügt es sich in das Genom des Wirts ein. Wir wissen aus der Biologie, dass das Schneiden und Einfügen von DNA am besten funktioniert, wenn die Sequenzen an beiden Enden der Schnittstelle identisch sind. Tatsächlich suchen wir normalerweise nach Palindromen, Sequenzen, die sich rückwärts und vorwärts gleich lesen. Wir wissen, dass das Virus bevorzugt an einer palindromen Sequenz integriert wird.

Daher sollten wir uns diese palindromischen Muster für HIV ansehen. Sobald wir diese Regionen gefunden haben, könnten wir ein Alignment mit bekannten HIV-Sequenzen durchführen.

Bitte googeln Sie "Einschränkungsseiten" für weitere Informationen.

Ich würde Ihnen Google-Einschränkungsseiten empfehlen, denn genau das haben Sie hier beschrieben. Gutes Beispiel aber!
@StudentT wie groß sollten diese Palindrome sein?

Diese Informationen stammen hauptsächlich aus meinen Bioinfo-Kursnotizen. Palindrome oder invertierte Wiederholungen im Genom können helfen

  • Vorhersage von Regionen in RNA, die selbstkomplementär sind und daher das Potenzial haben, Sekundärstrukturen zu bilden.
  • Identifizierung der Bindungsstelle von regulatorischen Proteinen, die an der Regulation der Transkription beteiligt sind. Dies liegt daran, dass das Bindungsprotein manchmal ein paar Monomere aufweist, die an beide Sequenzen (ursprüngliche und invertierte) binden, was zu einer stärkeren Wechselwirkung führt als in Fällen, in denen nur ein Monomer bindet.
  • Invertierte Wiederholungen kleiner Länge sind auch in einigen Transposons vorhanden (obwohl ich mir ihrer Funktion dort nicht wirklich bewusst bin).

Ich bin auch auf einen Abschnitt über die Funktion von invertierten Wiederholungen (Palindromen) in Google Books gestoßen , in dem das Thema ausführlicher behandelt wird.

Wie lang müssen solche Palindrome sein?
Welche biologische Bedeutung hat das Auffinden von Palindromen in der DNA-Sequenz?
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