Sekvenssi (biologia)

Sekvenssi tarkoittaa makromolekyylin monomeerien järjestystä molekyylin primaarirakenteessa, esimerkiksi nukleotidien järjestystä nukleiinihapossa tai aminohappotähteiden järjestystä polypeptidissä. Järjestyksellä voi olla merkittäviä vaikutuksia molekyylin toimintaan; esimerkiksi DNA:n sisältämä geneettinen informaatio on säilötty nukleotidien järjestykseen. Koska DNA:n nukleotidit poikkeavat toisistaan ainoastaan emäsosaltaan, DNA:n sekvenssillä tarkoitetaan sen emäsjärjestystä. Nukleiinihappo- ja polypeptidisekvenssit liittyvät kiinteästi toisiinsa geneettisen koodin kautta: DNA-sekvenssi määrittää sen koodaaman RNA-molekyylin ja sitä kautta polypeptidin sekvenssit. Polypeptidin sekvenssi puolestaan määrittää siitä ja mahdollisesti muista polypeptideistä muodostuvan proteiinin rakenteen ja fysikokemialliset ominaisuudet, jotka edelleen määrittävät kyseisen proteiinin tehtävän solussa. Sekvenssianalyysillä voidaan selvittää molekyylien ominaisuuksia. Eri organismeilta peräisin olevia sekvenssejä voidaan vertailla keskenään, jotta saadaan tietoa esimerkiksi lajien välisistä yhtäläisyyksistä ja eroista. Vertailussa käytetään hyväksi bioinformatiikan menetelmiä. Vertaamalla vasta löydetyn proteiinin sekvenssiä tunnettuihin proteiinisekvensseihin voidaan tehdä johtopäätöksiä uuden proteiinin rakenteesta ja toiminnasta pelkästään sen sekvenssin perusteella. Molekyylin sekvenssin selvittämiseen käytettyä menetelmää kutsutaan sekvensoinniksi. == Merkintätavat == === Nukleiinihapposekvenssit === # Nukleiinihapposekvenssi esitetään 5’–3’-suunnassa, jos suuntaa ei ole erikseen määritetty sekvenssin yhteydessä. Vasemmalla puolella on sekvenssin 5’-pää, jonka nukleotidin pentoosin viidenteen hiiliatomiin on kiinnittynyt vapaa fosfaattiryhmä. Oikealla puolella on puolestaan sekvenssin 3’-pää, jonka nukleotidin pentoosin kolmannen hiiliatomin hydroksyyliryhmä on vapaa. # Nukleotidit nimetään niiden emäsosien mukaan. Yksittäistä emästä tai mahdollista emäsryhmää merkitään sekvensseissä yleensä IUPAC:in määrittämällä kirjaimella. Esimerkkejä nukleiinihapposekvensseistä: * DNA-sekvenssi 5’–3’-suunnassa: 5’–GATAAATCTGGTCTTATTTCC–3’ * Ylläoleva DNA-sekvenssi 3’–5’-suunnassa: 3’–CCTTTATTCTGGTCTAAATAG–5’ * Ensimmäisen sekvenssin kanssa identtinen RNA- sekvenssi 5’–3’-suunnassa: 5’–GAUAAAUCUGGUCUUAUUUGG–3’ IUPAC:in symbolit nukleotideille Symboli Emäs tai emäsryhmä A A (adeniini) C C (sytosiini) G G (guaniini) T T (tymiini) U U (urasiili) R A tai G (puriini) Y C tai T/U (pyrimidiini) M A tai C K G tai T/U S C tai G W A tai T/U H A, C tai T/U B C, G tai T/U V A, C tai G D A, G tai T/U N A, C, G tai T/U === Aminohapposekvenssit === # Aminohapposekvenssin aminohappotähteet merkitään yleensä siten, että vasemmalla puolella on aminohappoketjun aminoterminaali ja oikealla puolella karboksiterminaali. # Aminohappoja kuvataan joko yksi- tai kolmikirjaimellisilla lyhenteillä. Esimerkkejä aminohapposekvensseistä: * PVELHTKDIRHDPSLQPWSVS * TMAESDSLLDLLPSCLYIWNT IUPAC:in lyhenteet aminohapoille Pitkä muoto Lyhyt muoto Aminohappo Ala A Alaniini Arg R Arginiini Asn N Asparagiini Asp D Aspartaatti Cys C Kysteiini Gln Q Glutamiini Glu E Glutamaatti Gly G Glysiini His H Histidiini Ile I Isoleusiini Leu L Leusiini Lys K Lysiini Met M Metioniini Phe F Fenyylialaniini Pro P Proliini Pyl O Pyrrolysiini Ser S Seriini Sec U Selenokysteiini Thr T Treoniini Trp W Tryptofaani Tyr Y Tyrosiini Val V Valiini Asx B Asparagiini Glx Z Glutamiini Xle J Leusiini tai isoleusiini Xaa X Tuntematon == Lähteet == Luokka:Molekyyligenetiikka Luokka:Bioinformatiikka