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必需基因是维持某种生物细胞的生存生长所必不可少的基因,这些基因所编码蛋白质的功能被认为是生命活动的基础。基于10个细菌基因组中的已通过实验方法确定的必需基因,我们发现,对于本次研究的所有10个基因组,必需基因都更偏向位于前导链上而不是后随链上。这一发现验证了之前的主要以同源性搜索预测的必需基因数据为基础的研究结果。
而且,我们发现不是所有的必需基因都有这种偏好前导链的特性,而是只有那些与基本的生物功能相关的COG类别中的必需基因才会优先选择前导链。这些COG功能子类包括:J(翻译、核糖体结构与生物合成),K(转录相关),L(复制、重组与修复),D(细胞周期调控、细胞分裂、染色体分离),M(细胞壁/膜/包膜的生物合成),O(翻译后修饰、蛋白质折叠、分子伴侣),C(能量生产与转化),G(碳水化合物转运与代谢),E(氨基酸转运与代谢)以及F(核苷酸转运与代谢)。相比之下,属于其它COG功能子类的必需基因并没有显示出这种统计显著的链偏差。
这些研究结果表明,必需基因在分布上的显著性链偏差主要与前面提到的功能性相关。因此在细菌基因组中,必需基因的功能性很可能对形成基因分布的链偏差起着关键的作用。