
【化】 structural gene
结构基因(structural gene)是遗传学中编码功能性产物(如蛋白质或RNA分子)的基因类型,与非编码的调控基因形成对比。根据经典分子生物学理论,结构基因通过转录生成mRNA,并进一步翻译为特定蛋白质,或在非编码RNA(如rRNA、tRNA)中直接发挥功能。例如,原核生物中的乳糖操纵子模型内,lacZ、lacY和lacA基因分别编码β-半乳糖苷酶、透性酶和乙酰转移酶,是研究结构基因功能的经典案例(参考《自然》期刊1961年Jacob与Monod的操纵子理论论文)。
在汉英词典释义中,"结构基因"对应英文术语"structural gene",其定义强调基因产物在细胞内的直接功能属性。人类基因组计划数据显示,人类约2%的结构基因负责编码蛋白质,其余多数为调控序列(数据来源:NCBI人类基因组数据库)。需要区分的是,真核生物的结构基因通常被内含子间隔,需经过RNA剪接才能形成成熟mRNA,这一特征在《基因XII》教科书中被详细阐释。
结构基因是遗传学中的重要概念,其核心功能与编码生物活性分子直接相关。以下是综合多来源信息的详细解释:
结构基因指编码蛋白质或功能性RNA(如tRNA、rRNA)的基因,直接参与细胞结构形成或代谢活动。例如,大肠杆菌乳糖代谢系统中的LacZ、LacY、LacA基因分别编码β-半乳糖苷酶、透性酶和乙酰基转移酶。
基因类型 | 编码产物 | 功能定位 |
---|---|---|
结构基因 | 蛋白质/功能RNA | 直接参与生命活动 |
调控基因 | 调控蛋白 | 控制结构基因表达 |
非结构基因 | 不编码蛋白质 | 参与表达调控 |
作为操纵子的组成部分,结构基因通过表达产物实现细胞形态构建与功能维持。其突变会导致蛋白质结构改变,直接影响表型特征,而调控基因突变则影响多个基因的表达水平。
注:更详细的基因结构图示可参考中的真核生物核基因模型。
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