基因组转座元件
转座元件是一类能改变其自身在基因组当中的位置的DNA重复序列,它能够使得突变产生,也能“逆转”已有突变,它能改变生物细胞的遗传属性和基因组稳定性。1951年,美国冷泉港著名女性细胞遗传学家Barbara McClintock发表文章“Induction of Instability at Selected Loci in Maize”,首次在玉米种发现这类“跳跃基因”,这一研究成果使其在1983年荣获诺贝尔生理学或医学奖。
简单来说,转座元件可以分成两类:Class I和Class II。
Class I又被称为Retrotransposon,逆转录转座子,指那些通过“复制-粘贴”机制来实现其在基因组中“跳跃”的转座元件,这种类型的转座元件能不断增加其自身在基因组中的拷贝数。
这类转座元件在跳跃的过程中,依赖其中一类元件——LINE1,长散在元件所编码的ORF1p和ORF2p。ORF1p行使RBP的功能,携带转座元件的RNA中间体进入细胞核,在ORF2p(含有一个EN,核酸内切酶和一个RT,逆转录酶)的帮助下,完成基因组的重组。
Class II,也叫做DNA转座子,这种类型的转座子主要是通过“剪切-粘贴”的机制进行“跳跃”。不像Class I, 它们的转座反应仅依赖部分元件编码的转座酶。在此分类基础上,根据各种元件的结构特征,转座元件还可以被细分为不同的family和subfamily。
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图1. 转座元件的种类
转座元件在不同物种中所占的比例不同,比如在人基因组中,大约有50%的序列为转座元件,且有文献报道说有些基因是由转座元件进化而来。在某些植物中,转座元件在基因组中所占的比例可能高达95%。
图2. 各物种转座元件所占的比例
图3. 转座元件作用方式
来源:
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posted on 2020-06-17 11:08 BPSO_mynotes 阅读(1433) 评论(0) 编辑 收藏 举报