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簡答題:果蠅的整個基因組包含1.65×108個鹼基對,如果複製僅靠單一一個複製叉複製,複製速度為每秒30個鹼基對,計算整個基因組至少需要多少時間
(a)複製在一個雙向起點開始
(b)複製在2000個雙向起點處起始
(c)在早期胚胎階段速度最快,只需5至6分鐘,此時必需的起始點至少要多少

答案:(a)首先你必須假設全部基因組是一個大的線型的dna分子(事實並非如此,但這樣的假設使問題易於解答),同時假設複製的起始區域在該染色體的中部,因為複製叉向相反的方向移動,每秒鐘將會複製60個鹼基時,複製全部基因組所需要的時間為:?1.65×108鹼基對/60鹼基對s-1=2.75×106s=764h=32days
(b)假設2000個雙向複製起點,等距離地沿dna分子分布,同時在所有的起點同時開始複製,於是每一個複製叉複製了最大量的dna,該速度為:2000×2×30鹼基對/秒=1.2×105鹼基對/秒.複製全部基因組所需要的時間為:1.65×108鹼基對/1.2×105鹼基對s-1=1375s=23min
(c)再次假設原點等同分布,所有原點同時開始複製所需的速度為:1.65×108鹼基對/300s=5.5×105鹼基對s-1由於兩個複製叉移動的總速度為60鹼基對/秒.5.5×105鹼基對s-1/60鹼基對s-1=9170(起始點)所以為了在5min內完成複製,大約需要9170個起始點

2020年08月03日

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