为什么用16s rRNA鉴定细菌
什么是16S rRNA
16S rRNA 是原核核糖体小亚基的组成部分。 原核核糖体的两个亚基是50S大亚基和30S小亚基。 它们形成 70S 核糖体。 小亚基由与 21 种蛋白质结合的 16S rRNA 组成。 16S rRNA 由 1540 个核苷酸组成。 16S rRNA的二级结构如图1所示。
图 1：16S rRNA
16S rRNA 的 3' 端包含抗 Shine-Dalgarno 序列，该序列与起始密码子 AUG 上游结合。 Shine-Dalgarno 序列是细菌 mRNA 的核糖体结合位点。 由于 16S rRNA 对于细菌的功能至关重要，因此编码 16S rRNA 的基因在细菌物种中高度保守。 16S rRNA序列广泛应用于细菌的鉴定和分类。
为什么用16S rRNA鉴定细菌
传统的细菌鉴定方法主要是根据细菌的表型特征。 然而，16S rRNA 序列的比对已成为“金标准”，取代了传统的细菌鉴定方法。 16S rRNA 序列分析更适合鉴定表型异常、描述不详或很少分离的菌株。 对非培养细菌和新型病原体的鉴定也有较好的效果。 16S rRNA 基因出现在细菌基因组的 rRNA 操纵子中。 rRNA 操纵子如图 2 所示。
图 2：rRNA 操纵子
由于多种原因，16S rRNA 适合用作 housekeeping遗传标记。 它们在下面描述。
16S rRNA基因是细菌基因组中普遍存在的基因。 由于 16S rRNA 功能在翻译过程中对细菌细胞至关重要，因此几乎所有的细菌基因组都由 16S rRNA 基因组成。
16S rRNA基因序列高度保守。 由于16S rRNA的功能更为普遍，因此16S rRNA基因序列高度保守。 基因序列的变化可以被认为是时间的测量（进化）。
16S rRNA 基因的大小 (1, 550 bp) 足以用于生物信息学目的。
16S rRNA 基因是细菌基因组中被充分研究的基因。 由于 16S rRNA 基因的功能对细胞至关重要，因此对其进行了许多研究。
结论
16S rRNA 对于细菌的功能至关重要，因为它在翻译过程中为细菌 mRNA 与核糖体的结合提供了一个位点。 由于 16SrRNA 的功能对细胞至关重要，其基因序列几乎存在于所有细菌细胞中。 而且，它的序列是高度保守的。 然而，16S rRNA 序列也由可变区域组成，允许鉴定细菌种类。 此外，可以根据16S rRNA的基因序列对细菌种类进行分类。
