ALU(生物學中的序列)

Alu重複序列是哺乳動物基因組中SINE家族的一員，約有50萬份拷貝。也就是說平均4～6 kb中就有一個 Alu序列。由於這種DNA序列中有限制性內切核酸酶AluI的識別序列AGCT，所以稱為 Alu重複序列。典型的人基因組 Alu序列長282 bp，由兩個同源但有差別的亞基構成。亞基來源於有缺失突變和點突變的7SLRNA基因。兩個亞基間由腺嘌呤核苷酸密集的序列連線。右邊的亞基中有無關的31 bp插入片段，稱為IH。 Alu序列兩端各有一個正向重複序列，末端有一個poly(A)尾。

序列分布

集中分布

Alu序列一般散在分布，少數呈簇狀分布。在細胞遺傳學水平上觀察， Alu重複序列集中在基因轉錄最活躍的染色體區段內。在所有已知的基因內含子中，幾乎都發現了 Alu序列。

同源序列

與 Alu序列亞基有很高同源性的7S LRNA是7S RNA的一部分，是將蛋白質運送到內質網以便分泌出胞外的信號識別顆粒(signal—recognition particle，SRP)的組成部分。7S RNA 5' 端的90個核苷酸同 Alu序列左端同源，中間的160個核苷酸與 Alu序列沒有同源性，而3' 端的40個核苷酸與 Alu序列右端同源。7S RNA基因是由RNA聚合酶Ⅲ轉錄的。人體 Alu重複序列絕大多數要由RNA聚合酶Ⅲ轉錄成RNA，而且 Alu 3' 端有polyA尾，這些都提示 Alu重複序列是通過RNA為中介，反轉錄成DNA後整合在基因組新位置上的。這裡要提及的是，所有真核細胞里都含有3種RNA聚合酶；RNA聚合酶I負責轉錄rRNA基因，產生核糖體RNA(ribosomal RNA，rRNA)；RNA聚合酶Ⅱ負責轉錄所有編碼蛋白質的基因，產生信使RNA(messenger RNA，mRNA)，再由多聚腺嘌呤核苷酸聚合酶(poly(A)polymerase)負責加上poly(A)尾；RNA聚合酶Ⅲ負責轉錄轉移RNA(transfer RNA，tRNA)以及細胞核和細胞質內的各種小RNA，這些被轉錄的基因一般長300bp左右，且在基因組的重複拷貝數可達幾千份甚至上百萬份。

序列同性

Alu家族不同成員之間的一致序列(consensus sequence)的同一性平均達87%。小鼠基因組內約有5萬份拷貝的B1重複序列，長130 bp，與 Alu的一個亞基的同源性達70%--80%。

研究情況

哺乳動物基因組中為什麼有這么多重複拷貝的DNA序列，還不是很清楚。現已發現， Alu序列中有一個14 bp的區段同乳多空病毒(papova virus)如SV40病毒，以及B型肝炎病毒的複製起始序列幾乎完全相同。這提示 Alu序列很可能同真核生物基因組中的複製起始有某種相關，但這也存在爭論。因為 Alu重複序列的拷貝數比複製起始點的預期數多出幾十倍。此外還發現，中國倉鼠的 Alu類家族( Alu-equivalent family)的一些成員，當位於其他轉錄單位附近時，能在體內被轉錄生成單獨的RNA分子。