Obsah GC

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Obsah GC či množství GC (z anglického GC-content) je podíl guanino-cytosinového komplementárního páru (GC), typicky v rámci určité DNA. Zbylými bázemi jsou adenin (A) a thymin (T), a tak AT pár v daném genomu logicky činí zbytek do sta procent.[1] Podíl GC vazeb však standardně bývá vyšší než podíl AT vazeb.

Guanin se váže na cytosin, podobně jako adenin na thymin. Vazba mezi G a C má tři vodíkové vazby (na rozdíl od AT vazby, která má dvě), díky čemuž je GC vazba odolnější vůči vysoké teplotě.[2] Dříve se kvůli tomu mělo za to, že vyšší obsah GC mají termofilní organismy, což bylo v nedávné době vyvráceno.[3]

Výpočet obsahu GC[editovat | editovat zdroj]

Obsah GC se udává zejména v procentech, méně často jako poměr (tzv. G+C ratio). Výpočet obsahu GC se provádí pomocí vzorce:[4]

\cfrac{G+C}{A+T+G+C}\times\ 100


G+C poměr spočítáme jako:[5]

\cfrac{A+T}{G+C}

Využití[editovat | editovat zdroj]

Obsah GC bází je velmi variabilní nejen na úrovni druhů, ale i v rámci jediného genomu. Některé oblasti mají vyšší obsah GC, některé nižší. Části s vyšším obsahem GC bází jsou místem, kde jsou velmi často lokalizovány geny.[6]

Na úrovni jednotlivých taxonomických skupin, jako jsou například kmeny bakterií, se využívá často obsahu GC pro definici jednotlivých skupin. V systematice bakterií například kmen Actinobacteria je charakterizován jako kmen bakterií s vysokým obsahem GC[7].

Například bakterie Streptomyces coelicolor A3(2) má obsah GC 72%.[8], kvasinka Saccharomyces cerevisiae 38%,[9] a huseníček rolní (Arabidopsis thaliana) 36%.[10] Hodnoty blížící se 00% a 100% jsou kvůli informační povaze jednotlivých bází nereálné. Velmi nízký obsah GC má například Plasmodium falciparum, a to asi 20%.[11][12]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku GC-content na anglické Wikipedii.

  1. Definition of GC – content on CancerWeb of Newcastle University,UK
  2. Freidfelder D. Microbial Genetics. [s.l.] : Jones and Barlett Publishers, 1990. (1st ed.)  
  3. Hurst, LD. and Merchant, AR. High Guanine-Cytosine Content is Not an Adaptation to High Temperature: A Comparative Analysis amongst Prokaryotes Proceedings: Biological Sciences, 268(466) 493-497, 2001.
  4. Madigan,MT. and Martinko JM.. Brock biology of microorganisms. [s.l.] : Pearson-Prentice Hall, 2003. (10th ed.) ISBN 84-205-3679-2.  
  5. Definition of GC-ratio on Northwestern University, IL, USA
  6. Bernardi, G., Isochores and the evolutionary genomics of vertebrates, Gene, 241:3-17, 2000.
  7. Taxonomy browser on NCBI
  8. Whole genome data of "Streptomyces coelicolor" A3(2) on NCBI
  9. Whole genome data of Saccharomyces cerevisiae on NCBI
  10. Whole genome data of Arabidopsis thaliana on NCBI
  11. Whole genome data of Plasmodium falciparum on NCBI
  12. Genome of Plasmodium falciparum. Mem Inst Oswaldo Cruz, 92(6): 835-841, 1997.>Full Article

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]