衛星DNA

衛星DNA由串联排列、不断重复的非編碼DNA组成，它是着絲粒的主要组成部分，也是異染色質的主要结构部分^[1]。

类型

衛星DNA与小卫星和微卫星DNA一起被称为串联重复。

一些人体内的衛星DNA类型包括：

类型	大小 (bp)	位置
α (alphoid DNA)	171	所有染色体
β	68	染色体1、9、13、14、15、21、22和Y的着丝粒
1型卫星	25-48	大多数染色体的着丝粒和其它部位
2型卫星	5	大多数染色体
3型卫星	5	大多数染色体

长度

重复的脱氧核糖核酸核鹼基模式的长度可以从1对核鹼基到数千对核鹼基不等，整个卫星DNA的长度可以达不中断的数百万核鹼基。大多数卫星DNA位于染色体的端粒或着丝粒部位，不同种之间重复的核苷酸系列模式被保持完好，但是在长的系列里也常有变换。

起源

微卫星估计是脱氧核糖核酸复制的时候出错导致的。

病理学

卫星DNA经常出现在转录单位里。

结构

通过对陆生蟹Gecarcinus lateralis的研究证明真核生物力卫星DNA有高级的三维结构，3%这种陆生蟹的脱氧核糖核酸由一个叫做RU的约2100核鹼基对长的重复，这个系列里有许多GC系列^[2][3]。在每个基因里都有约16000个RU系列。一些RU系列被复制，随后的研究发现这里有保存下来的普通DNA系列，这些系列之间有四个微卫星部分，这些微微性主要由在一股上的嘌呤和另一股上的嘧啶组成，其中包括约20至25对长的G和C的重复。微卫星里最常见的重复系列是CCC:AGG和CCCT:AGGG^[4][5][6]。在微酸性条件下这些嘧啶:嘌呤重复形成一个三股结构^[4][4][5][6]。

在微卫星重复和G:C重复之间所有的变异包含被一或两对A（嘧啶）中断的多嘌呤段和被T（嘌呤）中段的多嘧啶段。在所有被研究的RU系列里都没有G嘧啶或者C嘌呤。通过它对核酸酶的反应这个非常不平衡的系列特征被证实。在一个RU变种里TTAA系列被发现，这个系列被克隆和仔细研究^[4]。

RU系列的另一个区域的特征是由交替的嘌呤和嘧啶组成的对称DNA系列，这个系列形成一个左旋结构。在所有克隆里均发现CGCAC:GTGCG系列，它也出现于RU的另一个区域。一段含有这个系列的区域被切出克隆来仔细研究它的结构特征^[7]。

复制的RU系列事实上没有变化。只有微卫星的重复数目以及C和G段落的长度有差异^{[7][4][5][6][2][3]}。

一个RU系列在与多个只含有一个Alu系列的反转拷贝的边上有多个Alu系列^[2]。

另一种寄居蟹Pagurus policarus30%的基因由一族多AT的卫星及其逆转结构组成^[8]。

参考资料

1. Knight, Julian C. Human Genetic Diversity: Functional Consequences for Health and Disease. Oxford University Press. 2009: 167 [2015-12-05]. ISBN 978-0-19-922769-3. （原始内容于2021-04-27）. 
2. Bonnewell, V.; Fowler, R. F.; Skinner, D. M. An inverted repeat borders a fivefold amplification in satellite DNA. Science (New York, N.Y.). 1983-08-26, 221 (4613): 862–865. ISSN 0036-8075. PMID 6879182. 
3. Skinner, D. M.; Bonnewell, V.; Fowler, R. F. Sites of divergence in the sequence of a complex satellite DNA and several cloned variants. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. 1983,. 47 Pt 2: 1151–1157. ISSN 0091-7451. PMID 6305575. 
4. Fowler, R. F.; Skinner, D. M. Eukaryotic DNA diverges at a long and complex pyrimidine:purine tract that can adopt altered conformations. The Journal of Biological Chemistry. 1986-07-05, 261 (19): 8994–9001. ISSN 0021-9258. PMID 3013872. 
5. Stringfellow, L. A.; Fowler, R. F.; LaMarca, M. E.; Skinner, D. M. Demonstration of remarkable sequence divergence in variants of a complex satellite DNA by molecular cloning. Gene. 1985, 38 (1-3): 145–152. ISSN 0378-1119. PMID 3905513. 
6. Fowler, R. F.; Bonnewell, V.; Spann, M. S.; Skinner, D. M. Sequences of three closely related variants of a complex satellite DNA diverge at specific domains. The Journal of Biological Chemistry. 1985-07-25, 260 (15): 8964–8972. ISSN 0021-9258. PMID 2991230. 
7. Fowler, R. F.; Stringfellow, L. A.; Skinner, D. M. A domain that assumes a Z-conformation includes a specific deletion in some cloned variants of a complex satellite. Gene. 1988-11-15, 71 (1): 165–176. ISSN 0378-1119. PMID 3215523. doi:10.1016/0378-1119(88)90088-1. 
8. Fowler, R. F.; Skinner, D. M. Cryptic satellites rich in inverted repeats comprise 30% of the genome of a hermit crab. The Journal of Biological Chemistry. 1985-01-25, 260 (2): 1296–1303. ISSN 0021-9258. PMID 2981841. 

参考书籍

• Beridze, Thengiz. Satellite DNA. Springer-Verlag. 1986. ISBN 978-0-387-15876-1. 
• Hoy, Marjorie A. Insect molecular genetics: an introduction to principles and applications. Academic Press. 2003: 53. ISBN 978-0-12-357031-4.