正义链和反义链

 

来源公众号：Bioinfotec

分子生物学的中心法则规定，DNA分子是遗传信息库，包含了构建生物体细胞和组织的整套信息。在较高的真核生物中，也许超过90%的基因组物质都不编码任何前体。蛋白编码的DNA区域，也称为基因，位于基因组的这一非功能性部分中。蛋白质是细胞的工作分子，执行由基因编码的结构、调控和其他活动程序，通过一个复杂的分子两步过程合成。存储在DNA中的遗传信息首先被复制到信使RNA（mRNA）分子中，这个过程被称为转录。然后通过核糖体机制将mRNA分子翻译成蛋白质，通过逐步组装肽和蛋白质实现。通过这个过程，mRNA的核酸序列被翻译成氨基酸分子的语言。

DNA由两条反平行且互补的碱基对多核苷酸链组成，它们通过空间缠绕在一起形成一个双螺旋。在转录过程中，DNA的其中一条链（模板链）被复制成一个以三联密码子排列的互补分子（mRNA）。然后每个密码子被读取并翻译成特定的氨基酸，这些氨基酸被合并到不断延长的多肽中。因为mRNA沿着其序列的碱基确定将串在一起制造蛋白质的氨基酸系列，所以mRNA的序列被认为是有意义的。为了产生一个能够识别并结合到正义链的分子，必须构建一串与正义序列互补的核苷酸。因此，反义一词用于指代与特定mRNA序列互补的短DNA或RNA分子。

正义链（sense strand）和反义链（antisense strand）是用来描述DNA双链中的两条链的术语，其区分是基于哪一条链充当转录的模板。正义链包含与编码功能蛋白质的mRNA相同的核苷酸序列，而反义链充当转录的模板并包含与被转录的mRNA互补的核苷酸序列。

正义链

正义链是DNA双链的编码链，沿着从5’到3’的方向运行，因而正义链被认为是正向的。正义链包含与其双链DNA的反义链互补的核苷酸序列。mRNA包含与正义链相同的核苷酸序列，转录时，从正义链的3’到5’的方向运行。正义链包含密码子，即核苷酸三联体，用于指定多肽链中的唯一氨基酸。

反义链

反义链是基因的非编码DNA链。反义链是DNA双链中正义链的互补链，沿3’到5’的方向运行，因而反义链被认为是负向的。它充当mRNA合成的模板，负责翻译的多核苷酸的氨基酸序列。反义链包含反密码子，即在tRNA中发现的核苷酸三联体。

作用

正义链和反义链在细胞内的RNA干扰中起着关键作用。RNA干扰是细胞用来调节基因表达的自然机制。在RNA干扰期间，通过产生与特定基因的转录mRNA链互补配对的反义DNA寡核苷酸链来减弱基因表达。Dicer蛋白复合物切割形成的双链RNA-DNA结构，清除系统中的mRNA。RNA干扰机制如图所示：

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