Niet-autonome transponeerbare elementen:de liften van het genoom

Niet-autonome transponeerbare elementen (TE's) zijn fascinerende stukken DNA die zich binnen een genoom kunnen verplaatsen, maar ze kunnen het niet alleen doen. Ze vertrouwen op de aanwezigheid van autonome TES, die de nodige genen dragen voor transpositie.

Hier is een uitsplitsing:

wat ze zijn:

* DNA -sequenties die binnen een genoom kunnen bewegen, maar de genen missen voor transpositie. Dit betekent dat ze afhankelijk zijn van de aanwezigheid van autonome TE's voor hun mobiliteit.

* Ze bevatten vaak overblijfselen van transposasegenen of regulerende elementen. Deze overblijfselen zijn vaak inactief of onvolledig, maar ze dragen nog steeds de informatie voor het transposase -enzym, dat nodig is voor transpositie.

Waarom ze "niet-autonoom" worden genoemd:

* Ze hebben hulp nodig van andere elementen. Ze vertrouwen op de transposase geproduceerd door autonome TE's om te bewegen.

* ze zijn in wezen parasitair. Ze exploiteren de machines van de autonome TE's om zich in het genoom te verspreiden.

Soorten niet-autonome TES:

* afgeknotte elementen: Deze hebben een deel van hun transposase -gen verloren, waardoor ze het enzym niet kunnen produceren.

* niet-coderende elementen: Deze missen functionele transposase -genen, maar kunnen regulerende sequenties bevatten die kunnen worden gebruikt door autonome TE's.

* "Solo LTR" -elementen: Dit zijn overblijfselen van retrotransposons die hun interne genen hebben verloren, maar de lange terminale herhalingen (LTR's) behouden, die kunnen worden herkend en gebruikt door andere elementen voor transpositie.

Hoe ze bewegen:

1. Ze zijn afhankelijk van transposase van een autonome TE. Deze transposase herkent specifieke sequenties (vaak de overblijfselen van transposasegenen of regulerende elementen) binnen de niet-autonome TE.

2. De transposase heft de niet-autonome TE uit de oorspronkelijke locatie.

3. Het uitgesneden element wordt ingevoegd in een nieuwe locatie in het genoom.

impact op het genoom:

* Ze kunnen bijdragen aan genoomevolutie en plasticiteit. Hoewel ze genen kunnen verstoren en mutaties kunnen veroorzaken, kunnen ze ook nieuwe sequenties introduceren, wat leidt tot genetische diversiteit.

* Ze kunnen een rol spelen bij genregulatie. Niet-autonome TE's kunnen interageren met regulerende elementen in het genoom, waardoor genexpressie wordt beïnvloed.

* Ze kunnen dienen als hotspots voor recombinatie. Hun herhaalde sequenties kunnen recombinatie -gebeurtenissen vergemakkelijken, wat leidt tot herschikkingen van genoom.

Voorbeelden:

* AC/DS -systeem in maïs: Het AC (autonome) element produceert het transposase dat nodig is voor het DS (niet-autonome) element om te bewegen.

* P -elementen in Drosophila: Het P-element kan autonoom of niet-autonoom zijn, afhankelijk van de aanwezigheid van het transposase-gen.

Over het algemeen:

Niet-autonome TE's zijn fascinerende voorbeelden van genetische parasieten die de machines van andere elementen exploiteren om zich binnen het genoom te verspreiden. Ze dragen bij aan genoomevolutie en plasticiteit, maar ze kunnen ook verstoringen en mutaties veroorzaken. Het begrijpen van hun mechanismen en impact is cruciaal voor het ontcijferen van de ingewikkeldheden van genoomdynamiek.